Audit energi pada pengolahan teh di PT. Perkebunan Nusantara VIII, Parakan Salak, Sukabumi

(1)

AUDIT ENERGI PADA PENGOLAHAN TEH

DI PT. PERKEBUNAN NUSANTARA VIII, PARAKAN SALAK, SUKABUMI

Oleh :

FAJAR EDY PURNOMO NRP: F01400015

2006

DEPARTEMEN TEKNIK PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

(2)

SKRIPSI

Sebagai Salah Satu Syarat untuk Mendapat Gelar Sarjana Teknik Pertanian

pada Departemen Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian

Institut Pertanian Bogor

Oleh :

2006

(3)

INSTITUT PERTANIAN BOGOR FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

SKRIPSI

Oleh :

Dilahirkan pada 3 September 1982 di Jakarta Tanggal lulus, Desember 2006

Bogor, Desember 2006 Menyetujui,

Ir. SRI ENDAH AGUSTINA, MS Dosen Pembimbing

Mengetahui,

(4)

Fajar Edy Purnomo. F01400015. Audit Energi pada Pengolahan Teh Hitam di PT. Perkebunan Nusantara VIII, Parakan Salak, Sukabumi. Di bawah bimbingan Ir. Sri Endah Agustina, MS.

Ringkasan

Teh merupakan salah satu komiditas penghasil devisa bagi Indonesia. Pada tahun 1999 dan 2004, Indonesia tercatat sebagai negara eksportir teh terbesar kelima di dunia dengan volume ekspor 99847 ton pada tahun 1999 dan 98572 ton pada tahun 2004. PT. Perkebunan Nusatara (PTPN) VIII yang berstatus Badan Usaha Milik Negara (BUMN) adalah salah satu pelaksana kegiatan negara yang berkaitan dengan perkebunan, pengolahan hingga perdagangan teh. Dalam tujuannya untuk menghasilkan devisa, PTPN VIII menemui banyak kendala yang diantaranya adalah belum membaiknya harga teh dunia dan kenaikan biaya produksi akibat kenaikan harga bahan bakar minyak (BBM). Berdasarkan Peraturan Presiden No. 55 tahun 2005, harga solar Industri naik hampir 3 kali lipat dari Rp. 2200,-/liter menjadi Rp. 6170,-/liter. Akibat naiknya harga BBM, komponen biaya produksi dari pos bahan bakar meningkat dari 15% menjadi 30%.

Salah satu langkah yang dapat digunakan untuk menekan biaya energi adalah dengan mengurangi input yang tidak diperlukan serta memperbaiki kinerja mesin dan proses pengolahan. Untuk mengetahui kondisi sistem pengolahan dan meningkatkan efisiensi penggunaan energi maka diperlukan analisa penggunaan energi melalui pelaksanaan audit energi.

Pada penelitian ini, audit global dilakukan dengan menganalisa data-data produksi dari tahun 2003-2005 sedangkan audit rinci dilakukan dengan pengamatan terhadap tahapan-tahapan produksi selama bulan Januari 2006. Untuk mendapatkan gambaran penggunaan energi secara lebih obyektif, dilakukan perbandingan hasil audit dengan 5 perkebunan lain yang sebelumnya telah diteliti (yaitu perkebunan Tehnusamba dan Jayanegara Indah yang merupakan perkebunan milik rakyat dan perkebunan Goalpara, Ciater serta Gedeh yang merupakan perkebunan negara). Kelima penelitian tersebut dilakukan pada rentang tahun 1997-2002.

Kegiatan produksi pucuk PTPN VIII, Parakan Salak terdiri dari pemeliharaan lahan dan pemetikan. Energi yang digunakan pada kegiatan pemeliharaan tanaman hingga pemetikan serta pengangkutan pucuk adalah dalam bentuk pupuk, pestisida, BBM (bensin dan solar) dan energi manusia.

(5)

Input energi terbesar dalam wujud pupuk yakni sebesar 19.04 MJ/Kg. Persentase energi terbesar kedua (41.66%) disumbangkan oleh BBM yakni sebesar 17.50 MJ/Kg teh. Aplikasi pestisida menyumbangkan nilai energi paling kecil yakni 1.05 MJ/Kg teh. Konsumsi total energi manusia adalah 1.25 MJ/Kg teh dan konsumsi energi listrik adalah 3.18 MJ/Kg teh.

Kegiatan pemetikan merupakan pengguna energi manusia terbesar yaitu sebesar 0.96 MJ/Kg teh sedangkan input energi manusia di pabrik hanya 0.06 MJ/Kg teh. Tahap pengeringan membutuhkan energi BBM yang terbesar yaitu sebesar 14.94 MJ/Kg teh dan untuk keperluan pembangkit listrik diperlukan energi BBM sebesar 3.50 MJ/Kg teh. Input energi BBM pada tahapan pemeliharaan tanaman menghasilkan dan pemetikan pucuk adalah 0.29 MJ/Kg teh serta untuk transportasi pucuk adalah 2.09 MJ/Kg teh. Energi BBM yang diberikan pada tahap pelayuan, berdasarkan data tahun 2003-Maret 2005, adalah 0.19 MJ/Kg teh. Konsumsi energi listrik di pabrik 3.18 MJ/Kg teh dengan porsi terbesar ditempati oleh tahapan pelayuan dan penggilingan CTC-fermentasi dengan nilai masing-masing adalah 1.03 dan 1.12 MJ/Kg teh.

Tahapan produksi yang kurang efisien adalah transportasi pucuk dan pengeringan. Rasio jarak terhadap volume BBM perkebunan selama tiga tahun terakhir adalah 4.24, 3.6 dan 3.79 Km/l dan rasio BBM terhadap pucuknya adalah 0.02 l/Kg pucuk. Dengan mesin pengolah dan kapasitas produksi yang tidak berbeda jauh, konsumsi energi Parakan Salak hampir 2 kali lipat dari Ciater. Ini mengindikasikan bahwa konsumsi solar pada tahapan pengeringan di Parakan Salak lebih boros. Nilai rataan efisiensi pengeringan FBD dan VFBD pabrik adalah 9.75 dan 11.83%. Selain itu, pengepakan adalah tahapan yang relatif rendah produktifitasnya akibat rata-rata jam kerja yang hanya 4 jam/hari.

(6)

Riwayat Hidup

Penulis dilahirkan pada tanggal 3 September 1982 di Jakarta dari orang tua bernama Suparmo (Alm.) dan Nur Kawit. Penulis adalah anak bungsu dari 2 bersaudara. Pendidikan dasar penulis di tempuh di SDN 012, Jakarta Selatan pada tahun 1988 sampai 1994 lalu dilajutkan melanjutkan ke SLTPN 96, Jakarta Selatn dan lulus pada tahun 1997. Penulis lulus dari SMUN 70, Jakarta Selatan pada tahun 2002 dan diterima sebagai mahasiswa Institut Pertanian Bogor melalui jalur USMI di Jurusan Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian.

(7)

KATA PENGANTAR

Alhamdulillahirabbil ‘alamin, segala puji syukur Penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah menganugerahkan karunia-Nya sehingga Penulis

dapat menyelesaikan skripsi berjudul “Audit Energi Pada Pengolahan Teh Di PT.

Perkebunan Nusantara VIII, Parakan Salak, Sukabumi”. Skripsi ini disusun

berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan pada bulan Desember 2005-Januari

2006 di Perkebunan Parakan Salak, Sukabumi. Pada kesempatan ini, Penulis ingin

berterima kasih kepada :

1. Keluarga Penulis (Ibu dan Mas Bayu) yang telah memberi doa yang tak

putus-putus serta sokongan materil

2. Ir. Sri Endah A, MS. sebagai dosen pembimbing yang telah meluangkan

waktu dan pikiran serta kesabarannya dalam membimbing Penulis

3. Dr. Ir. Edy Hartulistiyoso, M.Si. dan Dr. Ir. Sutrisno, MS. Sebagai dosen

penguji atas masukan-masukannya yang berharga

4. Ir. Tedy Surahman sebagai administratur perkebunan Parakan Salak,

Bapak Pur, Bapak Syarif, Bapak Wahyu, Bapak Sopian, Bapak Isep

beserta staf yang tidak dapat satu per satu atas kesempatan yang diberikan

dan bantuan-bantuannya

5. Bapak Kholik dan keluarga juga Mas Warto atas perbincangan yang

bernas dan inspiratif-motivatifnya

6. Teman-teman satu perjuangan (Kak Ade, Gangsar, Kang Dayat, Tarwin

dan Zulkipli) atas perhatiannya

7. Teman-teman di Surau Camp (Mas Ahmad, Jepri, Endar, Budi) yang terus

memberi perhatian dan dorongan

Dengan segala kerendahan hati dan ketulusan hati, Penulis menyadari

banyaknya kekurangan yang terdapat dalam laporan tugas akhir ini. Semoga

laporan tugas akhir ini dapat berguna bagi yang memerlukannya.

Bogor, Desember 2006

(8)

DAFTAR ISI

Halaman

KATA PENGANTAR... i

DAFTAR ISI... ii

DAFTAR TABEL... iv

DAFTAR GAMBAR... v

DAFTAR LAMPIRAN... vi

DAFTAR ISTILAH..... vii

I. PENDAHULUAN A. LATAR BELAKANG ... 1

B. TUJUAN ... 2

II. TINJAUAN PUSTAKA A. TANAMAN TEH. ... 3

B. PENGOLAHAN TEH... 4

C. PRODUKSI TEH HITAM DI PTPN VIII PARAKAN SALAK .. 5

C.1 Produksi Pucuk... 6

C.2 Pengangkutan Pucuk... 10

C.3 Pengolahan Pucuk... 10

D. ENERGI UNTUK MEMPRODUKSI TEH HITAM... 14

D.1 Energi Langsung... 15

D.2 Energi Tidak Langsung... 16

D.3 Hasil Penelitian tentang Kebutuhan Energi di Beberapa Perkebunan... 17

E. METODE AUDIT... 19

III. METODE PENELITIAN A. TEMPAT DAN WAKTU PENELITIAN... 20

B. BAHAN DAN ALAT ... 20

C. PENDEKATAN MASALAH DAN BATASAN SISTEM... 20

D. PARAMETER PENGUKURAN ... 22

E. METODE PENGAMBILAN DATA... 23

(9)

E.2 Data Primer... 24

F. PERHITUNGAN DATA DAN ANALISA... 26

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN A. HASIL AUDIT DAN PERBANDINGANNYA... 32

B. PELUANG DAN USAHA KONSERVASI ENERGI... 43

V. KESIMPULAN DAN SARAN A. KESIMPULAN... ... 52

B. SARAN... ... 54

VI. DAFTAR PUSTAKA... 55

(10)

DAFTAR TABEL

Nomor Teks Halaman

1 Tujuh afdelling di PTPN VIII Parakan Salak ... 6

2. Kebutuhan energi manusia pada beberapa kegiatan pertanian ... 15

3. Nilai kalor beberapa jenis bahan bakar ... 15

4. Input energi untuk menghasilkan beberapa macam pupuk ... 16

5. Kebutuhan energi untuk memproduksi beragam pestisida ... 17

6. Input energi pada lima perkebunan teh ... 18

7. Hubungan antara variabel faal dengan fenomena metabolisme tubuh ... 24

8. Nilai energi manusia pada berbagai kegiatan produksi teh hitam... 24

9. Perbandingan konsumsi energi antar perkebunan... 34

10. Input energi pada tiap tahapan produksi teh hitam di Parakan Salak... 34

11. Kebutuhan energi manusia... 36

12. Input energi manusia tahunan untuk berbagai unit kegiatan kebun... 37

13. Kebutuhan energi BBM di Parakan Salak ... 39

14. Perbandingan konsumsi energi BBM oleh mesin pengering ... 42

15. Kebutuhan energi listrik di Parakan Salak ... 43

(11)

Oleh :

2006

(12)

SKRIPSI

Oleh :

2006

(13)

INSTITUT PERTANIAN BOGOR FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

SKRIPSI

Oleh :

Dilahirkan pada 3 September 1982 di Jakarta Tanggal lulus, Desember 2006

Bogor, Desember 2006 Menyetujui,

Ir. SRI ENDAH AGUSTINA, MS Dosen Pembimbing

Mengetahui,

(14)

Fajar Edy Purnomo. F01400015. Audit Energi pada Pengolahan Teh Hitam di PT. Perkebunan Nusantara VIII, Parakan Salak, Sukabumi. Di bawah bimbingan Ir. Sri Endah Agustina, MS.

Ringkasan

Teh merupakan salah satu komiditas penghasil devisa bagi Indonesia. Pada tahun 1999 dan 2004, Indonesia tercatat sebagai negara eksportir teh terbesar kelima di dunia dengan volume ekspor 99847 ton pada tahun 1999 dan 98572 ton pada tahun 2004. PT. Perkebunan Nusatara (PTPN) VIII yang berstatus Badan Usaha Milik Negara (BUMN) adalah salah satu pelaksana kegiatan negara yang berkaitan dengan perkebunan, pengolahan hingga perdagangan teh. Dalam tujuannya untuk menghasilkan devisa, PTPN VIII menemui banyak kendala yang diantaranya adalah belum membaiknya harga teh dunia dan kenaikan biaya produksi akibat kenaikan harga bahan bakar minyak (BBM). Berdasarkan Peraturan Presiden No. 55 tahun 2005, harga solar Industri naik hampir 3 kali lipat dari Rp. 2200,-/liter menjadi Rp. 6170,-/liter. Akibat naiknya harga BBM, komponen biaya produksi dari pos bahan bakar meningkat dari 15% menjadi 30%.

Salah satu langkah yang dapat digunakan untuk menekan biaya energi adalah dengan mengurangi input yang tidak diperlukan serta memperbaiki kinerja mesin dan proses pengolahan. Untuk mengetahui kondisi sistem pengolahan dan meningkatkan efisiensi penggunaan energi maka diperlukan analisa penggunaan energi melalui pelaksanaan audit energi.

Pada penelitian ini, audit global dilakukan dengan menganalisa data-data produksi dari tahun 2003-2005 sedangkan audit rinci dilakukan dengan pengamatan terhadap tahapan-tahapan produksi selama bulan Januari 2006. Untuk mendapatkan gambaran penggunaan energi secara lebih obyektif, dilakukan perbandingan hasil audit dengan 5 perkebunan lain yang sebelumnya telah diteliti (yaitu perkebunan Tehnusamba dan Jayanegara Indah yang merupakan perkebunan milik rakyat dan perkebunan Goalpara, Ciater serta Gedeh yang merupakan perkebunan negara). Kelima penelitian tersebut dilakukan pada rentang tahun 1997-2002.

Kegiatan produksi pucuk PTPN VIII, Parakan Salak terdiri dari pemeliharaan lahan dan pemetikan. Energi yang digunakan pada kegiatan pemeliharaan tanaman hingga pemetikan serta pengangkutan pucuk adalah dalam bentuk pupuk, pestisida, BBM (bensin dan solar) dan energi manusia.

(15)

Input energi terbesar dalam wujud pupuk yakni sebesar 19.04 MJ/Kg. Persentase energi terbesar kedua (41.66%) disumbangkan oleh BBM yakni sebesar 17.50 MJ/Kg teh. Aplikasi pestisida menyumbangkan nilai energi paling kecil yakni 1.05 MJ/Kg teh. Konsumsi total energi manusia adalah 1.25 MJ/Kg teh dan konsumsi energi listrik adalah 3.18 MJ/Kg teh.

Kegiatan pemetikan merupakan pengguna energi manusia terbesar yaitu sebesar 0.96 MJ/Kg teh sedangkan input energi manusia di pabrik hanya 0.06 MJ/Kg teh. Tahap pengeringan membutuhkan energi BBM yang terbesar yaitu sebesar 14.94 MJ/Kg teh dan untuk keperluan pembangkit listrik diperlukan energi BBM sebesar 3.50 MJ/Kg teh. Input energi BBM pada tahapan pemeliharaan tanaman menghasilkan dan pemetikan pucuk adalah 0.29 MJ/Kg teh serta untuk transportasi pucuk adalah 2.09 MJ/Kg teh. Energi BBM yang diberikan pada tahap pelayuan, berdasarkan data tahun 2003-Maret 2005, adalah 0.19 MJ/Kg teh. Konsumsi energi listrik di pabrik 3.18 MJ/Kg teh dengan porsi terbesar ditempati oleh tahapan pelayuan dan penggilingan CTC-fermentasi dengan nilai masing-masing adalah 1.03 dan 1.12 MJ/Kg teh.

Tahapan produksi yang kurang efisien adalah transportasi pucuk dan pengeringan. Rasio jarak terhadap volume BBM perkebunan selama tiga tahun terakhir adalah 4.24, 3.6 dan 3.79 Km/l dan rasio BBM terhadap pucuknya adalah 0.02 l/Kg pucuk. Dengan mesin pengolah dan kapasitas produksi yang tidak berbeda jauh, konsumsi energi Parakan Salak hampir 2 kali lipat dari Ciater. Ini mengindikasikan bahwa konsumsi solar pada tahapan pengeringan di Parakan Salak lebih boros. Nilai rataan efisiensi pengeringan FBD dan VFBD pabrik adalah 9.75 dan 11.83%. Selain itu, pengepakan adalah tahapan yang relatif rendah produktifitasnya akibat rata-rata jam kerja yang hanya 4 jam/hari.

(16)

Riwayat Hidup

Penulis dilahirkan pada tanggal 3 September 1982 di Jakarta dari orang tua bernama Suparmo (Alm.) dan Nur Kawit. Penulis adalah anak bungsu dari 2 bersaudara. Pendidikan dasar penulis di tempuh di SDN 012, Jakarta Selatan pada tahun 1988 sampai 1994 lalu dilajutkan melanjutkan ke SLTPN 96, Jakarta Selatn dan lulus pada tahun 1997. Penulis lulus dari SMUN 70, Jakarta Selatan pada tahun 2002 dan diterima sebagai mahasiswa Institut Pertanian Bogor melalui jalur USMI di Jurusan Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian.

(17)

KATA PENGANTAR

Alhamdulillahirabbil ‘alamin, segala puji syukur Penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah menganugerahkan karunia-Nya sehingga Penulis

dapat menyelesaikan skripsi berjudul “Audit Energi Pada Pengolahan Teh Di PT.

Perkebunan Nusantara VIII, Parakan Salak, Sukabumi”. Skripsi ini disusun

berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan pada bulan Desember 2005-Januari

2006 di Perkebunan Parakan Salak, Sukabumi. Pada kesempatan ini, Penulis ingin

berterima kasih kepada :

1. Keluarga Penulis (Ibu dan Mas Bayu) yang telah memberi doa yang tak

putus-putus serta sokongan materil

2. Ir. Sri Endah A, MS. sebagai dosen pembimbing yang telah meluangkan

waktu dan pikiran serta kesabarannya dalam membimbing Penulis

3. Dr. Ir. Edy Hartulistiyoso, M.Si. dan Dr. Ir. Sutrisno, MS. Sebagai dosen

penguji atas masukan-masukannya yang berharga

4. Ir. Tedy Surahman sebagai administratur perkebunan Parakan Salak,

Bapak Pur, Bapak Syarif, Bapak Wahyu, Bapak Sopian, Bapak Isep

beserta staf yang tidak dapat satu per satu atas kesempatan yang diberikan

dan bantuan-bantuannya

5. Bapak Kholik dan keluarga juga Mas Warto atas perbincangan yang

bernas dan inspiratif-motivatifnya

6. Teman-teman satu perjuangan (Kak Ade, Gangsar, Kang Dayat, Tarwin

dan Zulkipli) atas perhatiannya

7. Teman-teman di Surau Camp (Mas Ahmad, Jepri, Endar, Budi) yang terus

memberi perhatian dan dorongan

Dengan segala kerendahan hati dan ketulusan hati, Penulis menyadari

banyaknya kekurangan yang terdapat dalam laporan tugas akhir ini. Semoga

laporan tugas akhir ini dapat berguna bagi yang memerlukannya.

Bogor, Desember 2006

(18)

DAFTAR ISI

Halaman

KATA PENGANTAR... i

DAFTAR ISI... ii

DAFTAR TABEL... iv

DAFTAR GAMBAR... v

DAFTAR LAMPIRAN... vi

DAFTAR ISTILAH..... vii

I. PENDAHULUAN A. LATAR BELAKANG ... 1

B. TUJUAN ... 2

II. TINJAUAN PUSTAKA A. TANAMAN TEH. ... 3

B. PENGOLAHAN TEH... 4

C. PRODUKSI TEH HITAM DI PTPN VIII PARAKAN SALAK .. 5

C.1 Produksi Pucuk... 6

C.2 Pengangkutan Pucuk... 10

C.3 Pengolahan Pucuk... 10

D. ENERGI UNTUK MEMPRODUKSI TEH HITAM... 14

D.1 Energi Langsung... 15

D.2 Energi Tidak Langsung... 16

D.3 Hasil Penelitian tentang Kebutuhan Energi di Beberapa Perkebunan... 17

E. METODE AUDIT... 19

III. METODE PENELITIAN A. TEMPAT DAN WAKTU PENELITIAN... 20

B. BAHAN DAN ALAT ... 20

C. PENDEKATAN MASALAH DAN BATASAN SISTEM... 20

D. PARAMETER PENGUKURAN ... 22

E. METODE PENGAMBILAN DATA... 23

(19)

E.2 Data Primer... 24

F. PERHITUNGAN DATA DAN ANALISA... 26

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN A. HASIL AUDIT DAN PERBANDINGANNYA... 32

B. PELUANG DAN USAHA KONSERVASI ENERGI... 43

V. KESIMPULAN DAN SARAN A. KESIMPULAN... ... 52

B. SARAN... ... 54

VI. DAFTAR PUSTAKA... 55

(20)

DAFTAR TABEL

Nomor Teks Halaman

1 Tujuh afdelling di PTPN VIII Parakan Salak ... 6

2. Kebutuhan energi manusia pada beberapa kegiatan pertanian ... 15

3. Nilai kalor beberapa jenis bahan bakar ... 15

4. Input energi untuk menghasilkan beberapa macam pupuk ... 16

5. Kebutuhan energi untuk memproduksi beragam pestisida ... 17

6. Input energi pada lima perkebunan teh ... 18

7. Hubungan antara variabel faal dengan fenomena metabolisme tubuh ... 24

8. Nilai energi manusia pada berbagai kegiatan produksi teh hitam... 24

9. Perbandingan konsumsi energi antar perkebunan... 34

10. Input energi pada tiap tahapan produksi teh hitam di Parakan Salak... 34

11. Kebutuhan energi manusia... 36

12. Input energi manusia tahunan untuk berbagai unit kegiatan kebun... 37

13. Kebutuhan energi BBM di Parakan Salak ... 39

14. Perbandingan konsumsi energi BBM oleh mesin pengering ... 42

15. Kebutuhan energi listrik di Parakan Salak ... 43

(21)

DAFTAR GAMBAR

Nomor Teks Halaman

1. Bagan pengelompokan kegiatan produksi pucuk... .. 6

2. Proses pengolahan teh hitam... 10

3. Gambar withering through danmonoreltengah beroperasi ... 11

4. Salah satu jenis Fluidized Bed Dryer... 12

5. Salah satu jenis coveyor... 13

6. Salah satu jenis tea packer... 13

7. Bagan alir proses dan aliran energi pada tahapan produksi teh hitam di PTPN VIII Parakan Salak ... 14

8. Batasan sistem yang diaudit ... 21

9. Nilai input energi pada produksi teh hitam di PTPN VII, Parakan Salak.. 33

10. Diagram rekuperator tipe radiasi... .... 47

(22)

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Ringkasan data perkebunan tahun 2003-2005... 58

Lampiran 2. Ringkasan data suhu ruang giling dan fermentasi ... 59

Lampiran 3. Ringkasan data suhu bubuk teh di bagian akhir fermentasi ... 60

Lampiran 4. Ringkasan data pengambilan suhu ruang dan mesin pengering… 61

Lampiran 5. Jumlah HK tenaga pemetik tahun 2003-2005 ... . 62

Lampiran 6. Ringkasan data pengambilan suhu ruang pelayuan ... 63

Lampiran 7. Data hasil perhitungan konsumsi energi-Pengamatan 1... 65

Lampiran 10. Data konsumsi energi listrik di pabrik pengamatan hari ke-1 ... 71

Lampiran 13. Konsumsi energi manusia tahunan untuk berbagai unit kegiatan kebun ... 80

Lampiran 14. Perhitungan energi pindah panas konduksi pada FBD/VFBD exhaust ducting……….. 81 Lampiran 15. Rasio jarak tempuh truk pucuk terhadap BBM tahun 2003-2005. 82

Lampiran 16. Contoh perhitungan efisiensi mesin pengeringan... 83

Lampiran 17. Ringkasan hasil perhitungan efisiensi mesin pengering... 84

Lampiran 18. Data kalibrasi termometer penelitian dengan termometer standar. 85

Lampiran 19. Contoh perhitungan laju pelayuan WT... 86

(23)

DAFTAR ISTILAH

Audit energi Pendugaan alran energi dalam suatu sistem yang ditujukan untuk mencari peluang penghematan biaya

Afdelling Satuan area yang membentuk perkebunan. Luas unit area ini bervariasi bergantung lokasi kebun dan kebijakan pihak perkebunan

Ajir Garis tanam yang biasanya dibentuk dengan cara menggali tanah

BBC Bahan bakar yang berupa cangkang dan serabut

sawit

Burner Alat yang dirancang untuk membakar bahan bakar di bawah kondisi yang terkontrol

Conveyor Sabuk lebar berjalan yang digerakkan oleh elektromotor dan digunakan untuk memindahkan benda

Ducting Saluran atau cerobong untuk menyalurkan udara dalam sistem tata udara

Duster Alat penambah kelembaban yang menyemprotkan air ke arah kipas elektromotor yang berputar sehingga cairan mengabut

Embodied energy Jumlah keseluruhan energi baik langsung atau tidak langsung yang diperlukan untuk memproduksi barang atau jasa

Evaporatif cooling Penurunan suhu yang diakibatkan penguapan cairan

Faktor daya (Cos θ) Perbandingan antara daya nyata dengan daya semu (daya semu = tegangan x arus)

Gas buangan Campuran gas-gas hasil pembakaran / udara terpanaskan yang keluar dari tungku atau ruang pengering

Heat exchanger Alat yang digunakan untuk memindahkan energi panas dari aliran panas ke aliran dingin

Humidifier Alat penambah kelembaban yang mengabutkan air melalui nosel semprot dengan bantuan kompresor udara

IDO/Internal Diesel Oil Minyak diesel

Jalan Makadam Jalan dari bongkahan-bongkahan batu yang ditata dengan cara ditanam ke dalam tanah

Kepel ceuli Satu helai daun betepi licin yang tumbuh dari mata tunas

Kepel licin Daun-daun yang tumbuh setelah kepel ceuli

Kuncup peko Kuncup daun yang masih menggulung dan diliputi bulu-bulu halus

(24)

Konsumsi energi spesifik Besarnya energi yang dibutuhkan untuk menghasilkan satu unit produk atau jasa

Lampu TL Jenis lampu berbentuk tabung yang cahayanya dihasilkan oleh interaksi muatan listrik dalam gas yang diisikan dalam tabung tersebut sehingga menghasilkan sinar ultra ungu yang kemudian akan memendarkan bahan pelapis tabung

Main fan Kipas sentrifugal yang digunakan untuk menghisap udara yang telah dipanaskan menuju mesin pengering

Misicible oil Memiliki campuran minyak dan bersifat dapat dikabutkan

Penyulaman Penggantian tanaman yang mati atau tidak lagi produktif dengan tanaman baru

Peak hour Periode dimana penggunaan listrik sedang tinggi Power factor penalty Denda yang dikenakan perusahaan listrik akibat

faktor daya pabrik lebih rendah dari ketentuan Rekuperator Alat penukar panas yang menggunakan prinsip

perpindahan kalor melalui media perantara dimana bagian dingin dipanaskan secara konduksi oleh bagian panas. Umumnya sumber panasnya adalah gas buangan

(25)

I. PENDAHULUAN

A. LATAR BELAKANG

Teh merupakan salah satu komiditas penghasil devisa bagi Indonesia

yang telah dibudidayakan sebagai tanaman perkebunan sejak tahun 1824.

Pada tahun 1999 dan 2004, Indonesia tercatat sebagai negara eksportir teh

terbesar kelima di dunia dengan volume ekspor sebesar 99847 ton (8 persen

dari total perdagangan teh) pada tahun 1999 dan 98572 ton pada tahun

2004. Nilai ekspor ini turun menjadi 78219 ton pada tahun 2005. Teh

diekspor dalam dua bentuk yaitu teh hitam dan teh hijau. Sekitar 70 sampai

80 persen ekpor teh Indonesia berupa teh hitam sedangkan sisanya dalam

bentuk teh hijau maupun teh Oolong. Pabrik pengolahan teh hitam yang

sekarang beroperasi sebanyak 33 buah yaitu terdiri dari pabrik orthodoks

dengan kapasitas produksi 53380 ton/tahun dan pabrik CTC dengan

kapasitas 21370 ton/tahun. Kegiatan negara yang berkaitan dengan

perkebunan, pengolahan teh hingga perdagangannya salah satunya dilakukan

oleh PT. Perkebunan Nusatara (PTPN) VIII yang berstatus Badan Usaha

Milik Negara (BUMN).

PTPN VIII, sebagaimana BUMN lainnya, didirikan dengan tujuan

menghasilkan laba untuk kepentingan negara. Dalam tujuannya tersebut,

badan usaha ini mengalami banyak kendala yang diantaranya adalah harga

teh dunia yang belum akan menunjukkan perbaikan serta kenaikan biaya

produksi akibat kenaikan harga Bahan Bakar Minyak (BBM) terutama solar.

Berdasarkan Peraturan Presiden No. 55 tahun 2005, harga solar untuk

masyarakat yang awalnya Rp. 2100,-/liter menjadi Rp. 4300,-/liter

sedangkan untuk Industri, termasuk PTPN VIII, naik hampir 3 kali lipat dari

Rp. 2200,-/liter menjadi Rp. 6170,-/liter mulai tanggal 1 November 2005.

Alasan kenaikan harga BBM mulai bulan Oktober 2005 tersebut adalah

tingginya harga minyak dunia yang menyebabkan semakin tingginya beban

subsidi harga BBM yang akan ditanggung pemerintah. Kenaikan biaya

variabel produksi ini semakin mempersulit posisi perkebunan dan industri

(26)

bakar meningkat dari 15% menjadi 30%. Tanpa adanya peninjauan ulang

terhadap keseluruhan biaya produksi maka kehancuran usaha agribisnis teh

pun semakin nyata (Tim PTPN IV Medan, 2005).

Dalam rangka menghadapi persaingan pasar global, Indonesia dituntut

untuk memenuhi syarat-syarat perdagangan internasional. Dua persyaratan

diantaranya adalah produk harus bersifat green product dalam artian harus ramah lingkungan dalam hal produksinya dan memiliki harga pokok

produksi yang kompetitif. Harga pokok produksi antara lain dipengaruhi

oleh biaya energi. Salah satu langkah yang dapat digunakan untuk menekan

biaya energi adalah dengan mengurangi input yang tidak diperlukan dan

dengan memperbaiki kinerja mesin serta peralatan pengolahan. Audit energi

merupakan salah satu metode untuk mengetahui kondisi sistem pengolahan

secara keseluruhan dan melakukan analisa penggunaan energi pada sistem

produksi tersebut.

B. TUJUAN PENELITIAN

Tujuan dari penelitian ini adalah:

1. Melakukan audit energi pada pengolahan teh di PT. Perkebunan

Nusatara VIII, Parakan Salak, Sukabumi dengan keluaran:

a. Mengetahui bentuk dan jumlah energi yang dibutuhkan pada tiap

tahapan proses produksi teh

b. Mengetahui besar konsumsi energi spesifik untuk memproduksi

satu satuan produk

c. Mengetahui efisiensi penggunaan energi dan mengidentifikasi

tahapan proses produksi yang kurang efisien

2. Melakukan analisa perbandingan hasil audit tersebut dengan hasil audit

di perkebunan teh lain sehingga diperoleh penilaian yang obyektif dan

alternatif tindakan yang diperlukan guna meningkatkan efisiensi proses

(27)

II. TINJAUAN PUSTAKA

A. TANAMAN TEH

Secara botani tedapat dua jenis tanaman teh (Camelia tea Link.) yaitu Thea sinensis dan Thea assamica. Varietas yang banyak ditanam di Indonesia adalah sinensis. Tanaman teh merupakan perdu berkayu. Sistem perakarannya tunggang dengan akar cabang yang jarang. Daunnya adalah

daun tunggal yang bergerigi dan bertulang daun menyirip. Bulu-bulu halus

terdapat pada daun yang masih muda dan hilang setelah tua (Setiawati dan

Nasikun., 1991). Pada ketiak daun tanaman teh terdapat sebuah mata tunas yang akan tumbuh membentuk sehelai daun bertepi licin. Helai ini

dinamakan kepel ceuli. Seluruh helai daun yang muncul setelahnya disebut kepel licin. Kuncup daun yang masih menggulung dan diliputi bulu dinamakan kuncup peko sedangkan ranting tempat tumbuhnya kuncup disebut ranting peko. Bila pucuk peko tidak dipetik maka ranting akan

tumbuh sampai memiliki 4-8 helai daun untuk kemudian memasuki fase

dorman. Ranting yang tidak memiliki kuncup peko disebut sebagai ranting

burung dan mata tunas yang tidak membentuk kuncup disebut kuncup

burung. Bagian tanaman yang dipetik adalah kuncup daun, ranting tua dan

daun muda (Ghani, 2002).

Bunga teh adalah bunga tunggal dengan kelopak bunga 5-6 helai.

Warna mahkota bunga putih dan berjumlah 6 helai. Benang sarinya banyak

sedang bakal buah hanya satu yang terdiri atas tiga ruang bakal buah. Buah

teh adalah buah kotak yang memiliki 12-18 bakal biji namun yang

berkembang, maksimal hanya 3 biji ( Eden, 1958).

Menurut Adisewodjo (1982), teh dapat tumbuh dengan baik di

daerah beriklim tropis maupun subtropis dengan rentang suhu 15-30oC.

Jenis tanah yang baik ditanami teh adalah tanah andosol, latosol dan

beberapa jenis laterit. Teh menyukai tanah dengan derajat keasamaan

kurang dari 5.5. Tanaman ini memiliki produktivitas yang baik di daerah

(28)

B. PENGOLAHAN TEH

Terdapat tiga jenis teh yang dihasilkan di Indonesia yaitu teh hitam,

teh hijau dan teh Oolong. Ketiga jenis teh tersebut dibedakan berdasar

sistem pengolahannya. Teh hitam merupakan hasil pengolahan melalui

proses fermentasi sedangkan teh wangi merupakan hasil dari pengolahan

teh hijau lebih lanjut. Teh hijau sendiri diolah tanpa melalui proses

fermentasi.

Secara umum di pabrik, pucuk teh dikenakan berbagai proses

sebelum dapat dikonsumsi. Tahap pertama pada pembuatan teh hitam

adalah pelayuan pucuk teh untuk mengurangi kadar air pucuk. Pelayuan

dilakukan dengan menghembuskan udara baik udara dengan suhu ruang

maupun udara panas ke hamparan daun (Baruah dan Bhattacharyya, 1996).

Proses pelayuan dilakukan hingga kadar air 66-74%. Umumnya, proses

pelayuan dilakukan selama 12-16 jam dengan tiga perlakuan yang meliputi

penghamparan, pembalikan dan turun layu. Perubahan kimia yang terjadi

selama pelayuan diantaranya adalah terjadinya kenaikan aktivitas enzim,

terurainya protein menjadi asam amino bebas dan terbentuknya asam

organik. Perubahan fisik yang terjadi adalah melemasnya daun (Pusat

Penelitian Teh dan Kina Gambung, 1994).

Pucuk yang telah layu kemudian dikenakan proses penggilingan.

Penggilingan bertujuan antara lain untuk menggulung dan mengecilkan

ukuran pucuk, mengeluarkan cairan sel dan untuk memperolah bubuk

basah sebanyak mungkin. Tahap ini mengakibatkan daun memar dan

dinding sel rusak sehingga menciptakan kondisi yang memungkinkan

reaksi antara enzim oksidase dengan polifenol terjadi optimal. Lama

penggilingan bagi pabrik di dataran rendah berkisar 25-40 menit dan di

dataran tinggi berkisar 40-70 menit (Pusat Penelitian Teh dan Kina

Gambung, 1994).

Tahap selanjutnya adalah fermentasi yang bersifat opsional

tergantung jenis teh yang diinginkan. Fermentasi teh merupakan proses

oksidasi senyawa polifenol dengan bantuan enzim oksidase sehingga

(29)

teharugbin. Proses biokimia ini bergantung pada kadar air, suhu, kadar

enzim dan substrat. Kelembaban ruang fermentasi dijaga agar tetap 90%

dengan suhu maksimal sebesar 38oC. Daun teh terfermentasi selanjutnya

dikeringkan hingga kadar airnya 2.5-3.5% agar masa simpan lebih lama

dan agar enzim-enzim yang meyebabkan fermentasi polifenol tidak aktif.

Selama pengeringan, lapisan gel pektin pada pemukaan daun akan

mengering. Mesin pengering yang biasa digunakan adalah Endless Chain Pressure (ECP) dan Fluidized Bed Dryer (FBD) (Pusat Penelitian Teh dan Kina Gambung, 1994).

Akhir proses pengolahan adalah sortasi dan pengepakan dimana teh

dipisahkan menurut jenis dan mutu sesuai selera pasar. Penggunaan

mesin-mesin pengayak dalam tahap ini dibedakan menurut pola geraknya. Jenis

mesin-mesin itu meliputi rotating shifter yang gerakannya berputar horizontal, reciprocating shifter yang gerakannya maju-mundur dan vibrating shifter yang bergerak dan bergetar naik-turun. Untuk memisahkan batang-batang tua dan serat-serat batang biasa digunakan

electrostatic stalk separator sedangkan untuk memisahkan partikel menurut berat jenisnya digunakan mesin winnower. Mesin-mesin tersebut akan menghasilkan 3 golongan teh yaitu teh daun, teh remuk dan teh

bubuk. Penyimpanan teh yang terlah disortasi ini biasanya menggunakan

peti-peti miring stainless steel. Pengepakan teh yang memadai adalah pengepakan yang memperhatikan kadar air agar tidak lebih tinggi dari 5%

(Setiawati dan Nasikun, 1991).

C. PRODUKSI TEH HITAM DI PTPN VIII PARAKAN SALAK

Areal perkebunan PTPN VIII Parakan Salak terbagi atas tujuh

afdelling dengan total areal tanam keseluruhan adalah 1579.50 hektar. Nama dan luas tiap afdelling dapat dilihat pada Tabel 1. Jumlah pucuk yang dihasilkan pada tahun 2005 adalah 10021557 kilogram dan produksi

teh hitamnya adalah 2138599 kilogram. Teh yang ditanam berasal dari dua

klonal yakni TRI 2024 (52.3%), TRI 2025 (47.5%) dan dari benih

(30)

Tabel 1. Tujuh afdelling di PTPN VIII Parakan Salak Nama Luas (ha) Persentase Tahun tanam

Cikareo 257.39 16.11 1974,1985,1986,1991

Kalorama 237.99 14.89 1985,1986

Sukaati 186.61 11.68 1986

Melani 179.51 11.23 1986,1991,1992

Royom 300.33 18.80 1986,1987,1990,1991,1992,1993 Pasra 208.87 13.07 1987,1988,1990,1991,1992,1993 Cipma 226.80 14.19 1986,1988,1989,1991,1992,1993

Sumber: PTPN VIII Parakan Salak

Proses produksi teh hitam di PTPN VIII Parakan Salak dapat dibagi

menjadi tiga kelompok kegiatan yaitu produksi pucuk, pengangkutan dan

pengolahan pucuk teh.

C.1. Produksi Pucuk

Produksi pucuk yang dimaksud di sini meliputi pemeliharaan

kebun dan pemetikan. Perkebunan Parakan Salak dalam upaya

memproduksi pucuk tidak melakukan pembibitan namun bibit-bibit

didatangkan dari kebun induk maupun kebun seinduk. Menurut data

perkebunan tahun 2003-2005, seluruh kegiatan pemeliharaan kebun

yang dilakukan digolongkan ke dalam kegiatan pemeliharaan tanaman

menghasilkan (TM).

Gambar 1. Bagan pengelompokan kegiatan produksi pucuk.

Pemeliharaan TM

Pemeliharaan jalur produksi, jalan kebun pemeliharaan

dan drainase

Perawatan tanaman (pemberantasan gulma & hama-penyakit, pemupukan, pemangkasan, penggarpuan, penggosokan lumut)

Produksi pucuk

Pemetikan pucuk

Penanaman 1. Penyulaman teh

(31)

C.1.1 Pemeliharaan Tanaman Menghasilkan

Secara umum kegiatan pemeliharaan TM ini meliputi tiga

kelompok besar, yaitu pemeliharaan jalur produksi, jalan kebun serta

drainase, perawatan tanaman dan penanaman.

C.1.1.1 Pemeliharaan jalur pemetikan, jalan kebun dan drainase Pemeliharaan jalur pemetikan dilakukan dengan

menggunakan golok dan cangkul untuk membersihkan semak

belukar yang tumbuh menghalangi jalan para pemetik.

Pemeliharaan jalan kebun beraspal dilakukan dengan menjaga air

tidak menggenangi permukaan jalan dan menambal

kerusakannya sedangkan jalan Makadam dipelihara dengan

mengeraskan permukaannya sehingga bebatuan menopang bobot

truk tidak tergelicir dan menimbun cekungan-cekungan yang

terbentuk. Pemeliharaan drainase atau disebut juga merorak

dilakukan untuk menjaga kesuburan tanah dengan menahan air

limpasan hujan yang membawa lapisan subur tanah ataupun

pupuk. Perorakan dilakukan secara manual dengan cangkul.

kegiatan ini dilakukan saat diperlukan.

C.1.1.2 Perawatan Tanaman a. Pemberantasan Gulma

Gulma yang menggangu pertumbuhan tanaman

menghasilkan (TM) dibasmi secara manual dengan kored maupun secara kimiawi dengan hand spayer maupun motor spayer. Rasio kegiatan pengendalian gulma manual dengan pengendalian kimiawi adalah 60 berbanding 40. Herbisida yang

digunakan di kebun Parakan Salak antara lain Round up 480 AS,

Eagle IPA 480 AS, Touch down, Kleen up 480 AS dan Sun up.

Dosis herbisida yang digunakan adalah 1 liter per hektar lahan.

Selain dengan bahan kimia, pertumbuhan gulma dapat dihambat

dengan mengonggokkan ranting-ranting bekas pangkasan

(32)

b. Pemupukan

Jenis pupuk yang digunakan perkebunan Parakan Salak

adalah urea, TSP, KCl, Kieserite, ZA, dan PHE. Pupuk daun

yang digunakan adalah ZnSO4, greener dan bayfolan. Pengaplikasian pupuk untuk lahan dilakukan dengan

menguburkannya di sekeliling pangkal tanaman sedangkan

pupuk daun diaplikasikan setelah dilarutkan dengan air dan

disemprotkan dengan motor spayer. c. Pemberantasan Hama-Penyakit

Hama yang paling banyak menyerang di Parakan Salak

adalah Helopeltis antonii. Pestisida yang digunakan untuk memberantas hama adalah Poksindo 200 EC, Lebaycid 500 EC,

Supracide 400 EC, Buldik 250 EC dan Confidor 200 SL dengan

konsentrasi 2 ml/liter dan disemprotkan dengan back pack spayer berkapasitas 10 liter atau dengan mist duster dengan kapasitas tangki 14 liter. Fungisida yang digunakan adalah Cuprovit dan

Nordox

d. Pemangkasan

Pemangkasan bertujuan untuk mempertahankan ketinggian

tanaman, memacu pertumbuhan pucuk, menekan pertumbuhan

bunga dan buah serta menyehatkan tanaman (Pethyagoda, (1964)

dalam Soraya, (2004). Kebun Parakan Salak melakukan

pemangkasan batang awal pada tanaman setelah berumur 3 tahun

yang dilakukan dengan golok maupun dengan mesin pangkas.

Mesin yang digunakan bermerek KAAZ tipe TL dengan

kapasitas pangkas 4 patok per hari (1 patok seluas 400 m2).

e. Penggarpuan dan penggosokan lumut

Penggarpuan dilakukan dengan membongkar lapisan tanah

di sekeliling tanaman teh untuk memperbaiki struktur dan tekstur

(33)

lumut yang disebut juga kerik simbar dilakukan setelah pemangkasan. Lumut-lumut yang tumbuh menumpang pada

batang tanaman dikelupas sehingga batang tanaman tidak lapuk.

Penggosokan dilakukan dengan pisau secara hati-hati.

C.1.1.3 Penanaman

Kegiatan penanaman dibagi menjadi dua yaitu penanaman

ulang/penyulaman teh dan penanaman pohon pelindung.

Penyulaman tanaman teh dilakukan untuk menggantikan

tanaman tanaman-tanaman tua yang tidak lagi produktif atau

mati akibat hama-penyakit serta kekeringan. Penyulaman

tersusun atas tiga kegiatan yaitu pengajiran yaitu pembuatan

ajir/garis tanam, pembuatan lubang dan pemindahan tanaman

dari polybag ke lubang tanam.

Penanaman pohon pelindung tidak hanya dilakukan pada

tahun pertama budidaya namun tetap dilakukan selama masa

produktif tanaman teh yang bisa mencapai 50-100 tahun. Pohon

pelindung berfungsi untuk menaungi tanaman teh dari terik

matahari juga untuk menghindarkan dari kebekuan di malam

hari. Umumnya pohon pelindung berumur tidak lebih dari 6-9

tahun sehingga perlu diadakan peremajaan. Pohon penaung yang

ditanam antara lain berjenis silver oak (Grevillia robusta) lamtoro (Leucaena sp.) dan saga (Adenanthera microsperma). C.1.2 Pemetikan

Pemetikan di perkebunan Parakan Salak dilakukan setiap hari

dengan frekuensi petik satu kali di pagi hari. Gilir petik yang

diterapkan adalah 7 atau 8 hari (Soraya, 2004). Pada musim tumbuh

pucuk hasil petik yang didapat berkisar 25-50 kilogram pucuk per

hari per orang sedangkan pada musim kemarau, hasil petik hanya

berkisar 4-20 kilogram pucuk per hari per orang. Setelah pemetikan,

(34)

berfungsi sebagai tempat penimbangan. Pemetikan pucuk dengan

mesin petik telah diujicobakan dengan tujuan ekonomisasi biaya

tenaga pemetik.

C.2 Pengangkutan Pucuk

Pucuk hasil pemetikan yang ditimbang dengan timbangan

gantung kemudian diangkut ke pabrik dengan truk-truk yang

beratapkan plastik terpal. Pucuk diangkut dalam wadah wearing plastik yang tidak kokoh. Setiap afdelling, diberi jatah truk pengangkut sejumlah 2 buah.

C.3 Pengolahan pucuk

Proses pengolahan yang dilakukan di Parakan Salak ditujukan

untuk menghasilkan teh hitam kualitas ekspor dengan sistem CTC

(Cutting, Tearing and Curling). Tahapan pengolahan teh sistem CTC di pabrik ditunjukkan oleh Gambar 2.

Gambar 2. Bagan alir pengolahan pucuk teh menjadi teh hitam.

C.3.1 Pelayuan

Pelayuan di pabrik perkebunan Parakan Salak dilakukan

dengan 33 unit withering through dan 1 unit monorail (Gambar 3). Kapasitas isian tiap withering through berkisar 1000-1800 kilogram

Pelayuan

Penggilingan CTC

Fermentasi

Pengeringan

Sortasi

(35)

pucuk dengan ketinggian awal beber 30-45 sentimeter. Udara

pelayuan adalah udara dangan suhu ruang karena heat exchanger tidak lagi digunakan akibat mahalnya harga IDO/solar. Tiap

withering through tersusun atas 9 bagian dengan ukuran per bagian 2.44 x 1.8 m2. Lama pelayuan adalah 12-28 jam dengan kadar air

yang dikehendaki berkisar 66-71% dan kerataan layuan minimal

80%.

Sumber: http://www.denverhughes.net

Gambar 3. Gambar withering through danmonorailtengah beroperasi.

C.3.2 Penggilingan CTC

Di pabrik, pucuk layu mengalami 3 kali penggilingan dengan 3

mesin CTC yang dirangkai seri. Sebelum digiling pucuk layu

dipisahkan dengan benda-benda asing dengan mesin Green Leaf Shifter dan dipotong-potong terlebih dulu dengan Barbora leaf conditioner. Selama proses penggilingan suhu ruang (fermentasi dan penggilingan dilakukan di satu ruang) dijaga suhunya dalam rentang

20-28oC dan kelembabannya berkisar 90-98% dengan bantuan 2

humidifier dan 7 pengabut. C.3.3 Fermentasi

(36)

dalam rentang 6-10 sentimeter dengan bilah perata. Bubuk teh basah

juga mengalami pembalikan dan pemecahan gumpalan oleh ball breaker.

C.3.4 Pengeringan

Pabrik Parakan Salak memiliki dua jenis mesin pengering

yakni Vibrating Fluidized Bed Dryer dan Fluidized Bed Dryer (Gambar 4). Perbedaannya hanya terletak pada mekanisme

pengadukan bubuk teh yang sedang dikeringkan. Suhu udara

pengering memiliki rentang 100-125oC dan suhu udara yang keluar

dari pengering 90-105oC. Lama pengeringan berkisar antara 12-18

menit. Kadar air teh hitam jadi yang dikehendaki adalah 1.5-3.0 %.

Sumber: http://www.chemicals-technology.com

Gambar 4. Fluidized Bed Dryer.

C.3.5 Sortasi

Sortasi kering di pabrik teh Parakan Salak menghasilkan

bubuk dengan mutu yang berbeda-beda antara lain BP1, PF1, PD,

Dust 1, Dust 2, Fanning 1, Fanning 2, BMI dan Pluff. Proses

pemutuan dimulai dengan mesin middleton yang memiliki 2 ayakan dengan ukuran mesh 10 dan 8. Bubuk yang lolos dari kedua ayakan

(37)

bubuk yang tertahan di middleton akan dihancurkan dengan mesin crusher dan akan dimasukkan lagi ke middleton. Di bagian akhir sortasi, pemutuan tidak dilakukan dengan mesin chouta shifter karena telah rusak.

C.3.6 Pengemasan

Pengemasan dimulai dengan memindahkan bubuk teh dari tea bin ke tea bulker untuk diaduk hingga homogen melalui conveyor (Gambar 5). Setelah itu digunakan tea packer (Gambar 6) untuk mengisikan bubuk teh ke dalam paper sack. Bubuk yang telah dikemas lalu dipadatkan dengan tea sack packer lalu dipadatkan dengan bag shaper.

Sumber: http://www.chemicals-technology.com

Gambar 5. Conveyor.

Sumber: http://www.denverhughes.net

(38)

D. ENERGI UNTUK MEMPRODUKSI TEH HITAM

Bidang pertanian maupun industri pengolahan selalu membutuhkan

input energi untuk menjalankan proses yang ada di dalam sistemnya. Pertanian

modern merupakan suatu proyek padat energi dikarenakan penggunaan

mesin-mesin, peralatan mekanik, pupuk dan senyawa kimia sintetik yang semakin

instensif. Menurut dampak yang diberikan terhadap sistem, input energi dapat

dikelompokkan menjadi input energi langsung dan input energi tidak

langsung. Masukan energi pada tiap tahapan produksi teh hitam di sajikan

pada Gambar 7 berikut.

Alat atau Mesin Tahapan Input Energi

Gambar 7. Bagan alir proses dan aliran energi pada tahapan produksi teh hitam di PTPN VIII, parakan salak Cangkul, pisau, sprayer,

kored, mesin pangkas

Mesin petik, Wearing plastik

Truk

Withering trough, monorel, bangku pengangkut

GLS, BLC, CTC triplex, CFU, conveyor

VFBD, FBD, conveyor, heat exchanger

Pengemasan Middleton, vibroblank,

vibromesh, conveyor, winnower, chrusher, chouta shifter

Tea bin, tea bulker, conveyor, tea packer, tea sack packer, bag shaper

(39)

D.1 Energi Langsung

Energi langsung, menurut Abdullah et al. (1998) adalah energi yang digunakan secara langsung pada produksi suatu produk. Sumber energi

langsung yang diberikan pada industri teh adalah bahan bakar, listrik dan

tenaga manusia. Di banyak wilayah pertanian, terutama di negara

berkembang, produksi bahan pertanian masih bergantung pada tenaga

manusia. Kebutuhan energi manusia dalam melakukan beberapa aktivitas

fisik ditunjukkan pada Tabel 2 dan nilai kalor beberapa bahan bakar yang

biasa digunakan sebagai sumber panas diberikan pada Tabel 3.

Tabel 2. Kebutuhan energi manusia pada beberapa kegiatan pertanian

Kegiatan Kkal/mnt MJ/jam

Membersihkan semak 6.1 1.532

Menanam 3.2 0.803

Menyiangi rumput 6.1 1.532

Pemanenan 4.9 1.230

Aplikasi pestisida 6.9 1.733

Pengolahan tanah mekanis 4.2 1.055

Pengolahan tanah manual 6.9 1.733

Memupuk 6.9 0.502

Mengukur/mengukur 2.0 1.532

Membuat drainase dan jalan 6.1 1.532

Sumber: Stout (1990) dalam Sholahudin (1999)

Tabel 3. Nilai kalor beberapa jenis bahan bakar (MJ/unit)

Sumber Unit Energi Energi produksi Nilai kalor

Bensin liter 32.24 8.08 40.32

Solar liter 38.66 90.12 47.78

Minyak bakar liter 26.10 6.16 32.26

Gas alam m3 41.38 8.07 49.45

Batu bara keras Kg 30.23 2.36 32.59

Kayu keras Kg 19.26 1.44 20.70

Kayu lunak Kg 17.58 1.32 18.90

Listrik KWh 3.60 8.39 11.99

(40)

D.2 Energi Tidak Langsung

Energi tidak langsung adalah energi yang tidak secara langsung

dipergunakan untuk menghasilkan produk atau materi. Bowers (1991)

menyatakan bahwa istilah energi tidak langsung bila dikaitkan dengan mesin

pertanian dan implemennya maka istilah tersebut mencakup energi untuk

manufaktur, transportasi dan perbaikan alat. Menurut Fluck (1991), embodied energy/sequestered energy menyatakan jumlah keseluruhan energi baik langsung ataupun tidak langsung yang diperlukan untuk menghasilkan barang

atau jasa. Pada beberapa penelitian, energi yang digunakan untuk transportasi

dan distribusi terkadang diperhitungkan.

Besarnya kebutuhan energi untuk menghasilkan tiap unit pupuk sintesis

agak sulit ditentukan dikarenakan prosesnya yang rumit. Tabel 4. menyajikan

jumlah energi yang diperlukan untuk menghasilkan beberapa macam pupuk.

Tabel 4. Input energi untuk menghasilkan beberapa macam pupuk (MJ/Kg)

Jenis pupuk Energi untuk Produksi

Energi untuk Transportasi

Energi untuk Distribusi

Total

Fosfat batuan 1.67 - 3.77 5.44

Super fosfat 2.51 0.84 6.28 9.63

TSP 9.21 0.84 2.51 12.56

Amonium nitrat 58.18 2.09 1.26 61.53

Urea 56.93 1.67 1.26 59.86

Sumber: Davis (1977) dalam Pimentel (1980) dalam Somantri (2002)

Proses produksi pestisida bersifat energi-intensif karena menggunakan

banyak input energi fosil pada area produksi maupun distribusinya.

Sumber-sumber energi yang dilibatkan dalam produksi pestisida dapat dikelompokkan

menjadi sumber energi langsung dan sumber energi tidak langsung. Sumber

energi tidak langsung mencakup listrik, gas, uap dan petroleum yang

digunakan langsung untuk proses pemanasan, pengadukan, destilasi, filtrasi,

dan proses lainnya. Green (1987) dalam Helsel (1991) memberikan perkiraan

jumlah energi yang dibutuhkan untuk menghasilkan sejumlah pestisida,

(41)

Tabel 5. Kebutuhan energi untuk memproduksi beragam pestisida (GJ/ ton)

Energi tidak langsung Energi langsung Jenis

Nafta Gas Soda Minyak bakar

Listrik Uap

Total

Herbisida

MCPA 53.5 12.0 - 12.6 27.5 22.3 130 2,4-D 39.0 - - 9.0 23.0 16.0 85 2,4,5-T 43.0 23.0 - 2.0 42.0 25.0 135

Dicamaba 69.0 73.0 - 4.0 96.0 53.0 295

Chloramben 92.0 29.0 - 5.0 44.0 - 170

Insektisida

Parathion 35.0 23.1 5.2 1.6 57.1 16.0 138

Malathion 62.0 41.2 - 6.1 92.1 27.4 229

Carbaril 11.0 48.0 26.0 1.0 54.0 13.0 153 Carbofuran 137.0 63.0 1.0 44.0 127.0 82.0 454

Metil Parathion

37.0 24.0 6.0 2.0 73.0 18.0 160

Fungisida

Ferbam 42.0 3.0 - 13.0 23.0 61

Maneb 27.0 23.0 8.0 9.0 25.0 7.0 99

Captan 38.0 14.0 - - 52.0 11.0 115

Benomyl 86.7 71.2 - 14.3 121.2 103.6 397

Sumber: Green (1987) dalam Helsel (1991)

D.3 Hasil Penelitian tentang Kebutuhan Energi di Beberapa Perkebunan Pada rentang periode 1999 sampai 2003 telah terdapat beberapa

penelitian yang berkaitan dengan perhitungan input energi langsung dan tidak

langsung pada industri teh di Jawa Barat. Sumber energi langsung yang

digunakan pada industri tersebut adalah listrik, bahan bakar minyak (BBM)

dan manusia. Input energi pupuk dan pestisida dihitung berdasarkan nilai

embodied energy-nya. Tabel 6 memberi gambaran tentang lima penelitian mengenai pola kebutuhan energi di lima perkebunan teh. Tiga perkebunan

(PTPN VIII Goalpara, PTPN VIII Ciater dan PTPN VIII Gedeh) pada

penelitian-penelitian yang telah dilakukan tergabung dalam lingkup PTPN

VIII sedangkan dua perkebunan lainnya yaitu perkebunan Tehnusamba dan

(42)

Tabel 6. Input energi pada lima perkebunan teh (MJ/Kg teh kering)

Input energi Tehnusamba, Cianjur1) Pupuk 16.66315 27.12300 11.5766 26.72782 24.40571 Pestisida 0.13231 0.91100 1.5500 0.45950 1.62514 Tenaga kerja 0.33584 0.05654 0.3304 0.00536 2.52057

BBM 21.40698 21.85500 28.4339 22.83160 14.42654

Listrik 11.27622 5.22600 5.5882 4.44900 10.31297

Kapasitas (Kg teh/hari)

4950 7920 2310 11550 8910

Sumber: 1) Kartikasari (2002) 2) Somantri (2002)

Perbedaan konsumsi energi per kilogram teh hitam yang besar antar

perkebunan-perkebunan tersebut antara lain disebabkan jenis alat dan mesin

yang digunakan, ketersediaan pucuk di perkebunan yang berhubungan erat

dengan luas tanamam produktif, perbedaan pola aplikasi pupuk dan pestisida

serta perbedaan kebijaksanaan perkebunan. Menurut Somantri (2002), luas

areal tanaman teh perkebunan Gedeh adalah 641.8 ha sedangkan luas

produktif-efektifnya adalah 590.3 ha. Menurut Kartikasari (2002), luas areal

tamanan teh perkebunan Ciater adalah 1275 ha sedangkan luas TM

perkebunan Goalpara dan luas TM pada perkebunan Assam-Jayanegara

menurut Mulyawan (1997) dan Santoso (1999), berturut-turut, adalah 945.22

ha dan 346.26 ha. Produksi pucuk dan teh hitam rata-rata tahunan di

perkebunan Ciater, menurut Kartikasari (2002) adalah 13137665 Kg pucuk/

tahun dan 2924064.2 Kg teh/tahun. Produksi pucuk dan teh rata-rata tahunan

di perkebunan Gedeh menurut Somantri adalah 5472957 Kg pucuk/tahun dan

1232558.3 Kg teh/tahun sedangkan nilai keduanya menurut menurut

Mulyawan (1997) dan Santoso (1999), berturut-turut, adalah 8641337 Kg

pucuk/tahun dan 1957691.2 Kg teh/tahun serta 1514178.8 Kg pucuk/tahun dan

326605.75 Kg teh/tahun.

Perbedaan penggunaan mesin dan alat pengolahan antar perkebunan,

paling tidak, dapat terlihat dari perbedaan penggunaan mesin pengering.

(43)

dikontinu (memakai baki fermentasi) sedangkan perkebunan Tehnusamba dan

Ciater menggunakan FBD untuk pengeringan bubuk teh. Pada penelitian di

kebun Goalpara, Jayanegara, Ciater dan Gedeh, tenaga manusia pada

pengangkutan tidak dilibatkan dalam perhitungan sedangkan menurut

Kartikasari (2002), penelitian di perkebunan Tehnusamba mengikutkan tenaga

manusia pada pengangkutan pucuk.

E. METODE AUDIT

Audit energi, menurut Slesser (1983), didefinisikan sebagai pendugaan

atau penentuan laju aliran energi yang terjadi di dalam suatu proses produksi

dan biasanya dilakukan untuk mencari peluang ekonomisasi biaya. Menurut

Turner (1982), terdapat tiga aktivitas utama yang dilakukan dalam audit

energi. Ketiga aktivitas tersebut adalah penganalisaan sumber energi pabrik,

penganalisaan penggunaan energi dan evaluasi serta pencarian peluang

konservasi energi. Prosedur terpenting dalam proses audit adalah

pengumpulan data yang biasanya memerlukan penentuan neraca massa dan

neraca energi suatu sistem ataupun peralatan. Penentuan kedua neraca

merupakan alat yang penting dalam pengevaluasian keefektifan penggunaan

energi dan pengidentifikasian aktivitas penghematan yang dapat dilakukan.

Audit energi dapat dibedakan menjadi dua yakni audit umum dan audit

rinci. Audit umum menjawab pertanyaan-pertanyaan mengenai besarnya biaya

energi, adakah peningkatan biaya tersebut, apakah energi merupakan fraksi

biaya yang penting dan tentang kecenderungan naik atau turunnya biaya

energi. Audit rinci bertujuan untuk mencari tahu mengenai penggunaan

spesifik energi dan untuk melakukannya perlu dilakukan analisa pada pola

(44)

III. METODE PENELITIAN

A. TEMPAT DAN WAKTU PENELITIAN

Penelitian dilakukan mulai akhir bulan Desember 2005 sampai dengan

bulan Januari 2006. Pengamatan proses pemeliharaan tanaman belum

menghasilkan hingga pemetikan di lakukan di kebun Sukaati dan Kalorama.

Pengambilan data dilakukan di pabrik dan di bagian administrasi PTPN VIII

Parakan Salak, Sukabumi.

B. BAHAN DAN ALAT

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah pucuk teh segar,

pucuk layu, pucuk tergiling, bubuk terfermentasi dan teh hitam di pabrik

PTPN VIII, Parakan Salak. Peralatan-peralatan yang diamati adalah Withering trough (WT), mesin pengering (FBD dan VFBD) dan elektromotor-elektromotor penggerak mesin-mesin yang ada di pabrik.

Alat-alat ukur yang digunakan untuk mendapatkan data adalah: stop watch, KWh-meter, voltmeter, tang ampere, 2 termometer alkohol bola basah-bola kering, 1 termometer raksa, anemometer, Halogen moisture analyzer HG53 dan termokopel inlet dan outlet pada mesin pengering.

C. PENDEKATAN MASALAH DAN BATASAN SISTEM

Sistem produksi merupakan sistem yang komplek. Oleh karena itu, di

dalam penelitian ini hanya bagian sistem tertentu saja yang akan dianalisa.

Sistem produksi yang dianalisa mencakup penyulaman, pemeliharaan tanaman

menghasilkan, pemetikan, transportasi pucuk dan kegiatan pengolahan teh.

Batasan sistem dapat dilihat pada diagram pada Gambar 8.

Batasan sistem yang dibuat dalam penelitian ini, antara lain:

1. Seluruh kegiatan yang dilakukan di kebun teh dan berhubungan langsung

dengan tanaman maupun pucuk hasil dilibatkan dalam analisa energi

2. Nilai input energi dari sinar matahari yang diserap oleh tanaman tidak

(45)

Mesin

danperalatan

Keterangan:

Batasan proses =

Batasan sistem =

Aliran bahan =

Energi langsung =

Energi tidak langsung =

Embodied energy mesin/peralatan =

Gambar 8. Batasan sistem yang diaudit.

3. Seluruh input energi tenaga kerja yang terkait langsung dengan proses

produksi diperhitungkan (termasuk supir truk), kecuali pegawai

administrasi dan petugas keamanan.

Pemeliharaan TM

Pemetikan pucuk

Pengangkutan

Pelayuan

Penggilingan CTC

Fermentasi

Pengeringan

Manusia

Listrik 1. PLN 2. Genset Bahan Bakar

Pupuk Pestisida

Sortasi

(46)

4. Setiap tahapan produksi teh dianggap merupakan tahapan produksi yang

dapat diisolasi satu dengan lainnya

5. Semua kegiatan di kebun maupun di pabrik dianggap berjalan kontinu dan

mengikuti jadwal kegiatan perusahaan

6. Penerangan ruang produksi saat produksi diperhitungkan dalam analisa

7. Nilai input energi untuk kegiatan-kegiatan di kebun diambil dari

nilai-rata-rata input selama tahun 2003-2005, kecuali tenaga pemetikan

8. Embodied energy untuk perbaikan dan manufaktur mesin-mesin/peralatan-peralatan tidak diperhitungkan karena tidak ada data yang dapat dirujuk

9. Embodied energy pupuk diperhitungkan seluruhnya kecuali jika tidak diperoleh data yang dianggap valid.

D. PARAMETER PENGUKURAN

Parameter-parameter yang digunakan adalah:

1. Kebutuhan tenaga manusia

Variabel-variabel yang diperlukan untuk menghitung kebutuhan

tenaga manusia meliputi jam kerja pada setiap tahapan proses, nilai unit

energi tenaga manusia per kegiatan, hari orang kerja (HOK) harian atau

tahunan, jumlah produksi pucuk segar dan teh hitam hasil.

2. Kebutuhan bahan kimia tambahan

Bahan kimia tambahan yang dimaksud adalah pestisida, pupuk,

herbisida dan herbisida. Variabel-variabel yang diperlukan untuk

mengukur parameter ini adalah konsumsi bahan kimia tahunan, nilai unit

energi bahan kimia dan produksi pucuk segar tahunan.

3. Kebutuhan bahan bakar

Kebutuhan bahan bakar yang dimaksud meliputi kebutuhan bahan

bakar kebun, transportasi pucuk dan pengolahannya. Variabel-variabel

yang diperlukan adalah konsumsi tiap jenis bahan bakar, efisiensi alat

pengkonversi, nilai kalor bakar bahan, jumlah produksi pucuk dan

(47)

4. Kebutuhan energi listrik

Variabel-variabel yang diperlukan untuk parameter ini adalah jumlah

dan jenis alat pengkonversi energi listrik, spesifikasi nominal, lama

operasi, efisiensi konversi, tegangan, arus kerja dan faktor daya.

5. Efisiensi pengeringan mesin pengering

Variabel-variabel yang diperlukan dalam penentuan efisiensi mesin

pengering adalah suhu dan kelembaban ruang pengering, kadar air bubuk

basah di fermentasi akhir dan bubuk teh kering, debit udara pengering dan

nilai konsumsi solar mesin pengering.

E. METODE PENGAMBILAN DATA

Data-data yang diambil dikelompokan ke dalam data primer dan data

sekunder. Variabel-varibel yang diperlukan diambil dengan cara sebagai

berikut:

E1. Data Sekunder

Data-data sekunder yang diambil meliputi:

1. Data-data produksi tahun 2003-2005

Data-data produksi tahun 2003-2005 yang akan diambil adalah

jumlah HOK dan jam kerja tahunan, konsumsi BBM, pupuk, bahan

kimia tambahan untuk pemeliharaan tanaman menghasilkan, luas area

menghasilkan, jumlah produksi pucuk dan teh hitam serta konsumsi

energi listrik tahunan.

2. Data-data teknis energi

Data debit alir udara yang memasuki mesin pengering diambil dari

spesifikasi teknis main fan yaitu sebesar 15000 cfm. Data nilai kalor bahan bakar diambil dari Cervinka (1980) dalam Pimentel (1991); Nilai

embodied energy pupuk diambil dari Davis (1977) dalam Pimentel (1980) dalam Somantri (2002) dan nilai embodied energy herbisida, insektisida dan herbisida berdasarkan Pimentel (1980) dalam Pimentel

(48)

melakukan berbagai kegiatan produksi diambil dari Stout (1990) dalam

Sholahudin (1999) dan Cahyono (1999).

Tabel 7. Hubungan antara variabel faal dengan fenomena metabolisme tubuh

Beban kerja Denyut /

Sangat berat 150-175 10.0-12.5 2.515-3.140 Luar biasa berat >175 >12.5 >3.140

Sumber: Malcolm (1990) dalam Cahyono (1999)

Tabel 8. berikut ini menunjukkan nilai-nilai energi manusia yang

digunakan pada perhitungan dan analisa.

Tabel 8. Nilai energi manusia pada berbagai kegiatan produksi teh hitam (MJ)/jam

Kegiatan Energi Keterangan

1. Pemeliharaan jalan 1.532 Membuat drainase dan jalan, Stout (1990)

2. Pengerasan jalan produksi 1.532 Membuat drainase dan jalan, Stout (1990)

3. Pemeliharaan saluran air 1.532 Membuat drainase dan jalan, Stout (1990)

4. Penyiangan 1.532 Menyiangi rumput, Stout, (1990)

5.Pemupukan 0.502 Memupuk, Stout (1990)

6. Pemangkasan 1.256 Batas bawah aktivitas sedang, Malcolm (1990) dalam Cahyono (1999)

7. Penggarpuan 0.628 Batas bawah aktivitas ringan, Malcolm (1990) dalam Cahyono (1999)

8. Penggosokan lumut 0.502 Memupuk, Stout (1990)

9. Perorakan 1.733 Pengolahan tanah manual, Stout (1990)

10. Pemupukan organik 0.502 Memupuk, Stout (1990)

11. Pembenaman serasah 0.628 Batas bawah aktivitas ringan, Malcolm (1990) dalam Cahyono (1999)

12. Penanaman pohon pelindung 0.803 Menanam, Stout (1990)

13. Penyulaman teh 0.803 Menanam, Stout (1990)

14. Pemberantasan hama&penyakit

1.733 Aplikasi pestisida, Stout (1990)

15. Pemetikan 0.628 Batas bawah aktivitas ringan, Malcolm (1990) dalam Cahyono (1999)

16. Pelayuan 0.628

Batas bawah aktivitas ringan, Malcolm (1990) dalam Cahyono (1999)

17. Penggilingan 0.628 Batas bawah aktivitas ringan, Malcolm (1990) dalam Cahyono (1999)

18. Pengeringan 0.628 Batas bawah aktivitas ringan, Malcolm (1990) dalam Cahyono (1999)

19. Sortasi 0.628 Batas bawah aktivitas ringan, Malcolm (1990) dalam Cahyono (1999)

20. Pengepakan 0.628 Batas bawah aktivitas ringan, Malcolm (1990) dalam Cahyono (1999)

E2. Data Primer

Data-data primer yang diambil meliputi:

(49)

Tenaga kerja dan jam kerja harian untuk kegiatan-kegiatan pabrik

dilakukan dengan menghitung langsung per hari tanpa membedakan

jenis

kelamin. Perhitungan jumlah tenaga kerja pabrik dilakukan selama 3 hari.

2. Massa pucuk dan teh hitam harian

Massa pucuk segar yang tiba di pabrik didapat dengan mengurangi

massa truk berisi pucuk dengan massa truk kosong. Jumlah teh hitam

jadi diukur pada setiap akhir kegiatan-kegiatan produksi dengan

penimbangan. Pengukuran dilakukan selama 3 hari.

3. Konsumsi bahan bakar harian

Konsumsi bahan bakar truk pengangkut pucuk diukur dengan

mengukur jumlah BBM yang dipelukan untuk menempuh jarak dari

pabrik ke kebun dan sebaliknya. Pengukuran konsumsi BBM dan jarak

tempuh truk dilakukan selama satu bulan. Konsumsi BBM burner (contoh gambar pada Lampiran ) pengering dilakukan dengan mengukur

selisih volume tangki BBM awal dengan volume akhir. Pengukuran

dilakukan selama tiga hari.

4. Konsumsi energi listrik

Konsumsi energi listrik dan penerangan Total oleh mesin-mesin

dan Lampu penerangan bulanan dilakukan dengan membaca nilai akhir

bulan KWh-meter sedangkan konsumsi energi spesifik mesin dilakukan

dengan mengukur arus kerja mesin dengan tang ampere saat mesin

bekerja selama 6 menit dengan interval pengukuran 1 menit dan tidak

ada ulangan pengukuran.

Konsumsi listrik untuk penerangan ruang produksi dilakukan

dengan menghitung jumlah Lampu yang menyala dikalikan dengan daya

dan jam kerja. Pengukuran dilakukan selama tiga hari produksi.

5. Suhu bubuk teh, ruangan produksi dan mesin pengering

Suhu yang dimaksud disini meliputi suhu bahan (bubuk teh akhir

fermentasi, awal pengeringan dan akhir pengeringan) dan suhu udara

(ruang pelayuan, ruang pengering, dan udara pengering awal serta akhir).

(50)

mengambil 5 titik data.Titik-titik pengukuran diletakkan di tengah,

bagian utara, selatan, barat dan timur ruangan. Untuk ruang pelayuan

titik pengambilan data adalah 12 buah. Lama pengukuran maksimal 4

jam dengan interval 30 menit dan dilakukan selama 3 hari produksi.

Khusus untuk suhu ruang pengering, lama pengukuran selama 2.5 jam

dengan interval 30 menit.

Pengukuran suhu bubuk teh akhir fermentasi dilakukan selama tiga

hari selama 3 jam dengan interval 1 jam. Jumlah titik pengukuran

sebanyak 10 titik mulai dari tepi kiri hamparan bahan hingga tepi kanan.

Termometer-termometer yang digunakan sebelumnya telah dikalibrasi

dengan termometer standar (Lampiran 19). Suhu bubuk teh di ruang

pengering dianggap sama dengan suhu yang ditunjukkan oleh

termometer inlet dan outlet. Pengukuran dilakukan selama tiga hari

dengan lama pengukuran 5 jam dan interval antar pengukuran 1 jam.

6. Kadar air bahan

Pengukuran kadar air bahan dilakukan dengan metode oven dengan

Halogen moisture analyzer HG53 di laboratorium pabrik PTPN VIII Parakan Salak. Bahan, pertama-tama diambil sampelnya sebanyak

1.50-1.60 gram. Berat bahan awal terlihat langsung di layar tampilan ketika

bahan dimasukkan ke wadah yang telah ditera. Suhu pemanasan pada

mode otomatis untuk pucuk segar dan pucuk layu adalah 140oC

sedangkan untuk bubuk teh adalah 104oC. Pengukuran dilakukan selama

tiga hari selama 3 jam dengan interval 1 jam.

E. PERHITUNGAN DATA DAN ANALISA

Data primer dan sekunder yang diperoleh dari pengukuran akan diolah

untuk memperoleh nilai energi kuantitatif pada masing-masing tahapan proses

produksi. Persamaan-persamaan yang digunakan dalam perhitungan energi

adalah sebagai berikut:

1. Kebutuhan Tenaga Manusia

Kebutuhan tenaga manusia per kilogram pucuk hasil selama kegiatan

(51)

⎟⎟ Sedangkan nilai ekivalen energi manusia yang digunakan selama proses

pengolahan daun teh diduga dengan persamaan:

⎟⎟ Sehingga total energi manusia yang diperlukan dalam proses produksi teh

hitam per unit massa produk adalah:

2

Etm(tot) = Total input energi manusia per kilogram teh kering (MJ/Kg)

Etm1 = input tenaga manusia pada kegiatan pra pengolahan (MJ/Kg)

Etm2 = input energi manusia pada kegiatan pengolahan (MJ/Kg)

2. Kebutuhan Energi Bahan Bakar

Besarnya input energi berupa bahan bakar yang diperlukan selama

kegiatan pra pengolahan per kilogram pucuk teh diduga dengan rumus:

⎟⎟

Sedangkan untuk kegiatan pengolahan di pabrik digunakan persamaan:

⎟⎟ Sehingga apabila persamaan 4 dan 5 dikombinasikan maka total energi

bahan bakar yang dibutuhkan untuk menghasilkan tiap kilogram teh hitam