8 BAB II LANDASAN TEORI
2.1 Sejarah Sapi Potong
Menurut sejarahnya, semua bangsa sapi yang dikenal di dunia berasal dari Homacodontidae yang dijumpai pada zaman Palaecocene. Adapun jenis primitifnya ditemukan pada zaman Pliocene di India, Asia. Perkembangan dari jenis-jenis primitive itulah yang sampai sekarang menghasilkan tiga kelompok nenek moyang sapi hasil penjinakan yang kita kenal. Berdasarkan beberapa literatur, tidak diketahui secara pasti dari kapan awal penjinakan sapi dilakukan manusia. Namun di pusat perkembangan kebudayaan, seperti di Mesopotamia, India, Tiongkok, dan Eropa, dikenal pada tahun 6.000 sebelum masehi. Sedangkan di Mesir, konon sudah dikenal pemeliharaan sapi pada tahun 8.000 sebelum masehi. Adapun sapi yang dihasilkan dari jenis primitif, diklasifikasikan menjadi tiga kelompok besar yang memilik andil warna genetik sapi, yakni: (Murtidjo, 1990)
1. Bos Sondaicus, atau Bos Banteng, sampai sekarang masih bisa ditemui hidup liar di daerah margasatwa yang dilindungi di Pulau Jawa, seperi di Pangandaran dan di Ujung Kulon.
2. Bos Indicus, atau Sapi Zebu, sampai sekarang mengalami perkembangan di India, Asia.
3. Bos Taurus, atau Sapi Eropa, sampai sekarang mengalami perkembangan di Eropa.
Tiga kelompok nenek moyang sapi tersebut, baik secara alamiah maupun secara peran serta manusia, berhasil mengalami perkembangan hasil perkawinan atau persilangan yang menurunkan bangsa-bangsa sapi modern, baik tipe potong-perah, tipe potong-kerja, tipe potong-perah, maupun tipe potong-murni.
Secara umum pengertian proyek adalah kegiatan yang melibatkan berbagai sumber daya yang terhimpun dalam suatu wadah (organisasi) tertentu dalam jangka waktu tertentu untuk melakukan kegiatan yang telah ditetapkan sebelumnya atau untuk mencapai sasaran tertentu.
9 2.2 Bangsa Sapi untuk Dikerem
Menurut Ensiklopedia Nasional Indonesia, peternakan adalah suatu kegiatan yang meliputi pemeliharaan, pengembangbiakan, pengolahan, serta pemanfaatan hasil ternak. Bermacam-macam bangsa sapi dapat dipelihara secara kereman, baik sapi tipe pedaging (beef cattle) maupun sapi perah (dairy cattle). Bangsa sapi untuk digemukkan idealnya dipilih dari sapi-sapi yang mempunyai penampilan baik yaitu secara genetis badannya besar. Tetapi dalam proses penggemukan ini, sapi jenis kecil pun dapat digemukkan asalkan keuntungan yang akan diperoleh cukup memadai karena harga sapi yang kecil biasanya relatif lebih murah (Darmono, 1993).
Tujuan dari usaha sapi kereman ini adalah memproduksi karkas dengan berat yang optimum, mutu daging yang baik dan mudah dijual dengan harga yang tinggi, sehingga petani ternak sapi kereman ini dapat memperoleh keuntungan yang maksimal. Di beberapa negara Eropa, bangsa sapi tipe pedaging seperti Shorthorn, Charolais, Hereford, Siemental telah diternakkan untuk tujuan produksi daging ini, Sapi-sapi tersebut secara genetis ukurannya besar, sedangkan sapi-sapi di Indonesia asli seperti sapi Bali, sapi Madura adalah sapi-sapi yang bertipe kecil. Sapi-sapi yang bertipe besar di Indonesia biasanya berasal dari sapi hasil persilangan dengan sapi impor yaitu sapi Ongole dan Brahman dari India. Sapi-sapi perah asal impor juga banyak dijumpai di Indonesia dan sapi jantan dari sapi perah ini dapat digunakan untuk usaha sapi kereman.
2.3 Limbah Peternakan
Pengelolaan limbah yang dilakukan dengan baik selain dapat mencegah terjadinya pencemaran lingkungan juga memberikan nilai tambah terhadap usaha ternak. Pemanfaatan limbah kotoran ternak sebagai pupuk kompos dapat menyehatkan dan menyuburkan lahan pertanian. Selain itu kotoran ternak juga dapat digunakan sebagai sumber energi biogas. Sumber energi biogas menjadi sangat penting karena harga bahan bakar fosil yang terus meningkat dan ketersediaan bahan bakar yang tidak konstan dipasaran, menyebabkan semakin terbatasnya akses energi bagi masyarakat termasuk peternak (Kaharudin dkk, 2010). Pengolahan limbah cair dibedakan tiga: pengolahan primer, sekunder dan
10
tersier. Agar pengelolaan limbah dapat dilakukan dengan benar dan memberikan kontribusi terhadap nilai tambah pendapatan, siapapun harus memahami terlebih dahulu pengertian dasar dan batasan limbah itu sendiri. Ada 4 pengertian pokok dari limbah, yaitu: (Sudiarto, 2008)
1. Limbah merupakan bahan buangan sisa dari suatu proses atau kegiatan, artinya sebelumnya merupakan bagian dari bahan yang diperlukan untuk melakukan kegiatan.
2. Limbah merupakan hasil dari suatu proses atau kegiatan, artinya tidak mungkin dihasilkan limbah tanpa adanya proses atau kegiatan tersebut. 3. Limbah merupakan bahan yang sudah tidak digunakan lagi dalam proses
atau kegiatan tersebut, artinya apabila diinginkan untuk digunakan lagi maka harus diperbaiki atau digunakan untuk proses atau kegiatan jenis lain yang membutuhkan.
4. Limbah merupakan bahan yang tidak memiliki atau sedikit sekali nilai ekonominya, artinya apabila bahan tersebut digunakan lagi untuk proses atau kegiatan yang serupa tidak akan memberikan keuntungan.
Berdasarkan empat pokok pengertian dasar diatas maka limbah dapat didefinisikan sebagai bahan buangan yang dihasilkan dari suatu proses atau kegiatan manusia, tidak digunakan lagi pada proses atau kegiatan tersebut dan tidak memiliki atau sedikit sekali nilai ekonominya. Dari definisi itu dapat dijelaskan batasan limbah peternakan dan limbah ternak, yaitu sebagai berikut: Limbah peternakan adalah bahan buangan yang dihasilkan dari sisa semua kegiatan yang dilakukan dalam usaha peternakan. Sedangkan limbah ternak adalah bahan buangan yang dihasilkan dari sisa kegiatan metabolisme ternak, yang terdiri atas feses, urin, keringat dan sisa metabolisme yang lain.
Limbah peternakan khususnya ternak sapi merupakan bahan buangan dari usaha peternakan sapi yang selama ini juga menjadi salah satu sumber masalah dalam kehidupan manusia sebagai penyebab menurunnya mutu lingkungan melalui pencemaran lingkungan, menggangu kesehatan manusia dan juga sebagai salah satu penyumbang emisi gas efek rumah kaca. Pada umumnya limbah peternakan hanya digunakan untuk pembuatan pupuk organik. Untuk itu sudah selayaknya perlu
11
adanya usaha pengolahan limbah peternakan menjadi suatu produk yang bisa dimanfaatkan manusia dan bersifat ramah lingkungan.
Pengolahan limbah peternakan melalui proses anaerob atau fermentasi perlu digalakkan karena dapat menghasilkan biogas yang menjadi salah satu jenis bioenergi. Pengolahan limbah peternakan menjadi biogas ini diharapkan dapat mengurangi ketergantungan pada bahan bakar minyak yang mahal dan terbatas, mengurangi pencemaran lingkungan dan menjadikan peluang usaha bagi peternak karena produknya terutama pupuk kandang banyak dibutuhkan masyarakat. Limbah peternakan seperti feses, urin beserta sisa pakan ternak sapi merupakan salah satu sumber bahan yang dapat dimanfaatkan untuk menghasilkan biogas. Namun di sisi lain perkembangan atau pertumbuhan industri peternakan menimbulkan masalah bagi lingkungan seperti menumpuknya limbah peternakan termasuknya didalamnya limbah peternakan sapi. Limbah ini menjadi polutan karena dekomposisi kotoran ternak berupa BOD dan COD (Biological/Chemical Oxygen Demand), bakteri patogen sehingga menyebabkan polusi air (terkontaminasinya air bawah tanah, air permukaan), polusi udara dengan debu dan bau yang ditimbulkannya.
Proses pembuatan kompos untuk pengolahaan limbah padat, langkahnya sebagai berikut: 1). Kotoran sapi dikumpulkan dan ditiriskan selama satu minggu untuk mengurangi kadar air (± 60%); 2). Kotoran sapi yang sudah ditiriskan kemudian dicampur dengan bahan-bahan organik seperti ampas gergaji, abu sekam, kapur, dan dekomposer. Seluruh bahan dicampur dan diaduk merata; 3). Setelah seminggu tumpukan dibalik atau diaduk merata untuk menambah suplai oksigen dan meningkatkan homogenitas bahan. Pada tahap ini diharapkan terjadi peningkatan suhu sampai 600 °C, dibiarkan lagi selama seminggu dan dibalik setiap minggu; 4). Pada minggu keempat kompos telah matang dengan warna pupuk coklat kehitaman bertekstur remah tak berbau, untuk mendapatkan bentuk yang seragam serta memisahkan dari bahan yang tidak diharapkan (misalnya batu, potongan kayu, dan rafia) maka pupuk diayak atau disaring; 5). Selanjutnya kompos siap untuk diaplikasikan pada lahan atau tanaman (Kaharudin dkk, 2010).
12
Selain pengolahan pada limbah padat, adapula pengolahan limbah cair. Pengolahan limbah bertujuan untuk menetralkan air dari bahan-bahan tersuspensi dan terapung, menguraikan bahan organic biodegradable, meminimalkan bakteri patogen, serta memerhatikan estetika dan lingkungan. Pengolahan air limbah dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu secara alami dan secara buatan (Sulistyorini, 2009).
a. Secara Alami
Pengolahan air limbah secara alamiah dapat dilakukan dengan pembuatan kolam stabilisasi. Dalam kolam stabilisasi, air limbah diolah secara alamiah untuk menetralisasi zat-zat pencemar sebelum air limbah dialirkan ke sungai. Kolam stabilisasi yang umum digunakan adalah kolam anaerobik, kolam fakultatif (pengolahan air limbah yang tercemar bahan organik pekat), dan kolam maturasi (pemusnahan mikroorganisme patogen). Karena biaya yang dibutuhkan murah, cara ini direkomendasikan untuk daerah tropis dan sedang berkembang.
b. Secara Bantuan
Pengolahan air limbah dengan bantuan alat dilakukan pada Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL). Pengolahan ini dilakukan melalui tiga tahapan, yaitu primary treatment (pengolahan pertama), secondary treatment (pengolahan kedua), dan tertiary treatment (pengolahan lanjutan).
Primary treatment merupakan pengolahan pertama yang bertujuan untuk memisahkan zat padat dan zat cair dengan menggunakan filter (saringan) dan bak sedimentasi. Beberapa alat yang digunakan adalah saringan pasir lambat, saringan pasir cepat, saringan multimedia, percoal filter, mikrostaining, dan vacum filter.
Secondary treatment merupakan pengolahan kedua, bertujuan untuk mengkoagulasikan, menghilangkan koloid, dan menstabilisasikan zat organik dalam limbah. Pengolahan limbah rumah tangga bertujuan untuk mengurangi kandungan bahan organik, nutrisi nitrogen, dan fosfor. Penguraian bahan organik ini dilakukan oleh makhluk hidup secara aerobik (menggunakan oksigen) dan anaerobik (tanpa oksigen). Secara aerobik, penguraian bahan
13
organik dilakukan mikroorganisme dengan bantuan oksigen sebagai electon acceptor dalam air limbah. Selain itu, aktivitas aerobik ini dilakukan dengan bantuan lumpur aktif (activated sludge) yang banyak mengandung bakteri pengurai. Hasil akhir aktivitas aerobik sempurna adalah CO2, uap air, dan excess sludge. Secara anaerobik, penguraian bahan organik dilakukan tanpa menggunakan oksigen. Hasil akhir aktivitas anaerobik adalah biogas, uap air, dan excess sludge.
Tertiary treatment merupakan lanjutan dari pengolahan kedua, yaitu penghilangan nutrisi atau unsur hara, khususnya nitrat dan posfat, serta penambahan klor untuk memusnahkan mikroorganisme patogen.
Gambar 2. 1 Instalasi Pengolahan Air Limbah (Sumber: Sulistyorini, 2009)
Limbah (waste) adalah sisa proses pengolahan atau pembuatan yang dikeluarkan sistem pengolah atau pembuat bersama dengan hasil berguna yang dibuat. Limbah adala keluaran yang tidak berguna. Limbah yang diketahui dapat dimanfaatkan, boleh disebut hasil samping. Misal, tetes hasil pabrik gula bukan lagi limbah melainkan hasil samping karena sudah luas digunakan membuat spirtus. Kotoran hewan adalah limbah dilihat dari segi hewannya, akan tetapi merupakan hasil samping, dilihat dari segi usaha peternakan karena dapat dimanfaatkan sebagai pupuk (Notohadiprawiro, 2006).
Kotoran ternak berupa feses dan urine telah dimanfaatkan manusia sejak berabad-abad yang lalu. Pemanfaatan utamanya adalah sebagai pupuk untuk mempertahankan dan meningkatkan kesuburan tanah. Seiring dengan peningkatan
14
penggunaan pupuk kimia, penggunaan kotoran ternak sebagai pupuk semakin berkurang. Akhir-akhir ini mulai dikembangkan lagi pemanfaatan pupuk organik dari kotoran ternak. Hal ini dipengaruhi oleh minat masyarakat terhadap produk pertanian organik. Bahan pangan organik dihasilkan dari sistem pertanian yang benar-benar menggunakan bahan dari alam tanpa menggunakan bahan kimia seperti pupuk kimia dan pestisida. Bahan pupuk organic diyakini lebih sehat dan tidak mengandung residu zat yang berbahaya. Pemanfaatan kotoran ternak dalam bentuk lain adalah mengolahnya menjadi sumber energi dalam bentuk gas yang sering disebut biogas (Simamora, dkk., 2006).
2.4 Biogas
Biogas adalah gas yang dihasilkan dari proses penguraian bahan-bahan organik oleh mikroorganisme dalam kondisi tanpa udara (anaerobic). Dahulu, biogas ditemukan oleh orang-orang Cina berupa campuran gas di rawa yang disebut sebagai rawa gas metana. Proses fermentasi untuk membnetuk gas metan pertama kali ditemukan oleh Alexandro Volta pada tahun 1778. Pada tahun 1896, digester anaerobic dibangun untuk pertama kalinya di Inggris. Biogas telah dimanfaatkan oleh petani inggris saat perang dunia II untuk mengenakan traktor. Biogas mulai berkembang di Indonesia sejak tahun 1970. Namun, tingginya penggunaan bahan bakar minyak menyebabkan penggunaan biogas menjadi kurang berkembang. Teknologi biogas mulai berkembang kembali sejak tahun 2006 ketika harga BBM naik, kebijakan subsidi pemerintah, dan kelangkaan energi menjadi topik utama di Indonesia. Awalnya, bioga dibangun dalam bentuk demplot oleh pemerintah dengan reactor berbentuk kubah terapung yang terbuat dari drum yang disambung. Kini, bahan reaktor yang digunakan telah berkembang, ada yang terbuat dari beton, plastik, dan serat kaca (fiberglass). Teknologi biogas yang semakin praktis ini dapat meningkatkan potensi penggunaan biogas sebagai sumber energi alternatif (Wahyuni, 2011).
Energi biogas sangat potensial untuk dikembangkan karena berbagai alasan berikut: 1. Perkembangan peternakan sapi di Indonesia sangat menunjang produksi biogas dari kotoran sapi. Kondisi tersebut sangat mendukung ketersediaan
15
terhadap bahan baku secara kontinu, dalam jumlah yang cukup dengan harga yang murah untuk memproduksi biogas.
2. Biogas adalah gas metan yang mempunyai sifat mudah terbakar sehingga berpotensi untuk dijadikan bahan bakar. Penggunaan biogas juga turut membantu menurunkan laju pemanasan global yang salah satunya disebabkan oleh gas metan.
3. Adanya regulasi di bidang energi seperti kenaikan tarif listrik, kenaikan harga LPG (Liquefed Petrolum Gas), dan minyak tanah mendorong adanya pengembangan sumber energi alternatif yang murah, berkelanjutan, dan ramah lingkungan.
4. Beralihnya penggunaan pupuk kimia menjadi pupuk organik oleh petani yang disebabkan harga pupuk kimia yang semakin mahal akibat terjadi kelangkaan.
Biogas merupakan sumber energi terbaharukan yang dapat dijadikan bahan bakar alternatif untuk menggantikan bahan bakar yang berasal dari fossil seperti minyak tanah dan gas alam. Bahan baku sumber energi ini merupakan bahan non-fossil, umumnya adalah limbah atau kotoran ternak. Pada perancangan ini digunakan kotoran sapi sebagai bahan baku pembuatan biogas, mengingat jumlahnya yang cukup melimpah, khususnya di daerah pedesaan (Rahmawan, 2013).
Biogas merupakan gas yang mudah terbakar dan dihasilkan melalui proses anaerob atau fermentasi dari bahan-bahan organik diantaranya; kotoran manusia dan hewan, limbah domestik (rumah tangga), sampah atau limbah organik yang biodegradable dalam kondisi anaerobik. Biogas juga dikenal sebagai gas rawa atau lumpur dan bisa digunakan sebagai bahan bakar. Pada umumnya semua jenis bahan organik bisa diproses untuk menghasilkan biogas (Sunaryo, 2014).
Komponen biogas yang dihasilkan dari proses fermentasi berupa gas Methan (CH4) sekitar 54-70%, gas karbondioksida (C02) sekitar 27-45%, nitrogen (N2) 3% - 5%, hidrogen (H2) sebesar 1%, 0,1% karbonmonoksida (CO), 0,1% oksigen (O2), dan sedikit hidrogen sulfida (H2S). Gas methan (CH4) yang merupakan komponen utama biogas merupakan bahan bakar yang berguna karena mempunyai nilai kalor yang cukup tinggi, yaitu sekitar 4800 sampai 6700 kkal/m3,
16
sedangkan gas metana murni mengandung energi 8900 Kcal/m3. Karena nilai kalor yang cukup tinggi itulah biogas dapat dipergunakan untuk keperluan penerangan, memasak, menggerakan mesin dan sebagainya.
Jenis bahan organik yang diproses dalam digester sangat mempengaruhi produktifitas sistem biogas disamping parameter-parameter lain seperti temperatur digester, pH, tekanan dan kelembaban udara. Salah satu cara menentukan bahan organik yang sesuai untuk menjadi bahan masukan sistem biogas adalah dengan mengetahui perbandingan Karbon (C) dan Nitrogen (N) atau disebut rasio C/N. Beberapa percobaan yang telah dilakukan oleh ISAT menunjukkan bahwa aktifitas metabolisme dari bakteri methanogenik akan optimal pada nilai rasio C/N sekitar 8-20.
Sistim produksi biogas juga mempunyai beberapa keuntungan seperti (a) mengurangi pengaruh gas rumah kaca, (b) mengurangi polusi bau yang tidak sedap, (c) sebagai pupuk dan (d) produksi daya dan panas. Kesetaraan biogas dengan sumber energi lain, yaitu 1 m3 biogas setara dengan; elpiji 0,46 kg, 0,62 liter minyak tanah, 0,52 liter minyak solar, 0,80 liter minyak bensin, 1,50 m3 gas kota dan 3,50 kg kayu bakar.
2.5 Proses Fermentasi
Berikut mekanisme pembentukan biogas secara umum. Mikroorganisme anaerob
Bahan Organik CH4 +CO2 + H2 + NH3 Apabila diuraikan dengan terperinci, secara keseluruhan terdapat tiga proses utama dalam pembentukan biogas, yaitu proses hidrolisis, pengasaman (asidifikasi), dan metanogenesis. Keseluruhan proses ini tidak terlepas dari bantuan kinerja mikroorganisme anaerob (Wahyuni, 2013).
1. Tahap Hidrolisis (Hydrolysis)
Hidrolisis merupakan tahap awal dari proses fermentasi. Tahap ini merupakan penguraian bahan organik dengan senyawa kompleks yang memiliki sifat mudah larut seperti lemak, protein, dan karbohidrat menjadi senyawa yang lebih sederhana.
17
Tahap ini juga diartikan sebagai perubahan struktur dari bentuk polimer menjadi monomer. Senyawa yang dihasilkan dari proses hidrolisis di antaranya senyawa asam organik, glukosa, etanol, CO2 dan senyawa hidrokarbon lainnya. Senyawa ini dimanfaatkan mikroorganisme sebagai sumber energi untuk melakukan aktivitas fermentasi.
(C6H10O5)n + n H2O → n(C6H12O6) 2. Tahap Asidifikasi (Acidogenesis)
Senyawa-senyawa yang terbentuk pada tahap hidrolisis akan dijadikan sumber energy bagi mikroorganisme untuk tahap selanjutnya, yaitu pengemasan atau asidifikasi. Pada tahap ini, bakteri akan menghasilkan senyawa-senyawa asam organic seperti asam asetat, asam propionate, asam butirat, dan asam laktat beserta produk sampingan berupa alkhohol, CO2, hydrogen dan zat ammonia.
C6H12O6 → 2CH3CHOHCOOH (Asam laktat)
C6H12O6 → CH3CH2CH2COOH + 2CO2 + 2H2 (Asam butirat) C6H12O6 → CH3CH2COOH + 2CO2 (Asam propionat)
C6H12O6 → CH3COOH (Asam asetat)
3. Tahap Pembentukan Gas Metan (Metanogenesis)
Bakteri metanogenesis (bakteri metana) seperti Mathanobacterium, Mathanobacillus, Methanosacaria, dan Methanococcus akan mengubah produk lanjutan dari tahap pengasaman menjadi gas metan, karbondioksida dan air yang merupakan komponen penyusun biogas. Senyawa hasil proses asidifikasi asam asetat menjadi CO2, dan gas H2 menjadi CH4 dan CO2 yang dihasilkan pada tahap pengasama dalam kondisi anaerob.
18 2.6 Reaktor Biogas (Biodigester)
Pada dasarnya, kotoran sapi yang ditumpuk atau dikumpulkan begitu saja dalam beberapa waktu tertentu akan membentuk gas metana dengan sendirinya. Namun, karena tidak ditampung, gas itu akan hilang menguap ke udara. Karena itu, untuk menampung gas yang terbentuk dari kotoran sapi dapat dibuat beberapa model konstruksi alat penghasil biogas atau yang biasa disebut dengan digester (Rahmawan, 2013).
Proses menghasilkan biogas dari bahan organik, diperlukan alat yaitu Digester Biogas atau Biodigester, yang bekerja dengan prinsip menciptakan suatu tempat penampungan bahan organik pada kondisi anaerob (bebas oksigen) sehingga bahan organik tersebut dapat difermentasi oleh bakteri metanogen untuk menghasilkan biogas. Biogas yang timbul kemudian dialirkan ketempat penampungan biogas sedangkan lumpur sisa aktifitas fermentasi dikeluarkan lalu dijadikan pupuk alami yang dapat dimanfaatkan untuk usaha pertanian maupun perkebunan. Digester biogas memiliki tiga macam tipe dengan keunggulan dan kelemahannya masing-masing. Ketiga tipe biogas tersebut adalah: (Sunaryo, 2014) a. Tipe fixed domed plant
Terdiri dari digester yang memiliki penampung gas dibagian atas digester. Ketika gas mulai timbul, gas tersebut menekan lumpur sisa fermentasi (slurry) ke bak slurry. Jika pemasukan kotoran ternak dilakukan terus menerus, gas yang timbul akan terus menekan slurry sampai keluar dari bak slurry. Gas yang timbul akan tertampung diatas kotoran yang mengalami fermentasi dan akan digunakan atau dikeluarkan lewat pipa gas yang berada diatas digester menuju tempat penampungan.
Keunggulan menggunakan tipe ini adalah tidak ada bagian yang bergerak, awet (berumur panjang), dibuat di dalam tanah sehingga terlindung dari berbagai cuaca atau gangguan lain dan tidak membutuhkan ruangan (diatas tanah). Kelemahan: rawan terjadi kertakan di bagian penampung gas, tekanan gas tidak stabil karena tidak ada katup gas.
19 b. Tipe floating drum plant
Terdiri dari satu digester dan penampung gas yang bisa bergerak. Penampung gas ini akan bergerak keatas ketika gas bertambah dan turun lagi ketika gas berkurang, seiring dengan penggunaan dan produksi gasnya. Kelebihan menggunakan tipe ini adalah konstruksi alat sederhana dan mudah dioperasikan. Tekanan gas konstan karena penampung gas yang bergerak mengikuti jumlah gas. Jumlah gas bisa dengan mudah diketahui dengan melihat naik turunya drum. Sedangkan kelemahannya yaitu digester rawan korosi sehingga waktu pakai menjadi pendek.
c. Tipe baloon plant
Konstruksi sederhana, terbuat dari plastik yang pada ujung-ujungnya dipasang pipa masuk untuk kotoran ternak dan pipa keluar peluapan slurry. Sedangkan pada bagian atas dipasang pipa keluar gas. Kelebihan menggunakan tipe ini adalah biaya pembuatan murah, mudah dibersihkan, mudah dipindahkan. Kelemahannya waktu pakai relatif singkat dan mudah mengalami kerusakan.
Gambar 2. 2 Tipe Biodigester: (a) Floating drum plant, (b) fixed dome plant, (c) fixed dome plant with gas holder terpisah, (d) baloon plant, (e) chanel-typed
digester with pelindung matahari dan lapisan plastik (Sumber: Sunaryo, 2014)
20 2.7 Proses Pembuatan Biogas
Bangunan utama dari instalasi biogas adalah digester, yang berfungsi untuk menampung gas metan hasil perombakan bahan bahan organik oleh bakteri. Jenis digester yang paling banyak digunakan adalah model continuous feeding dimana pengisian bahan organiknya dilakukan secara kontinu setiap hari. Lokasi yang akan dibangun sebaiknya dekat dengan kandang sehingga kotoran ternak dapat langsung disalurkan kedalam digester. Disamping digester harus dibangun juga penampung sludge (lumpur) dimana slugde tersebut nantinya dapat dipisahkan dan dijadikan pupuk organik padat dan pupuk organik cair (Nugrahaeni, 2013).
Gambar 2. 3 Proses Pembuatan Biogas (Sumber: Nugrahaeni, 2013) Berikut adalah cara pembuatan biogas dari kotoran ternak.
1. Mencampur kotoran sapi dengan air sampai terbentuk lumpur dengan perbandingan 1:1 pada bak penampung sementara.
2. Mengalirkan lumpur kedalam digester melalui lubang pemasukan. Pada pengisian pertama kran gas yang ada diatas digester dibuka agar pemasukan lebih mudah dan udara yang ada didalam digester terdesak keluar. Pada pengisian pertama ini dibutuhkan lumpur kotoran sapi dalam jumlah yang banyak sampai digester penuh.
3. Melakukan penambahan starter (banyak dijual dipasaran) sebanyak 1 liter dan isi rumen segar (bagian usus) dari rumah potong hewan (RPH) sebanyak 5 karung untuk kapasitas digester 3,5 - 5,0 m2. Setelah digester penuh, kran gas ditutup supaya terjadi proses fermentasi.
21
4. Membuang gas yang pertama dihasilkan pada hari ke-1 sampai ke-8 karena yang terbentuk adalah gas CO2. Sedangkan pada hari 10 sampai hari ke-14 baru terbentuk gas metan (CH4) dan CO2 mulai menurun. Pada komposisi CH4 54% dan CO2 27% maka biogas akan menyala.
5. Pada hari ke-14 gas yang terbentuk dapat digunakan untuk menyalakan api pada kompor gas atau kebutuhan lainnya. Mulai hari ke-14 ini kita sudah bisa menghasilkan energi biogas yang selalu terbarukan.
Penggunaan biogas juga dapat menyelesaikan beberapa permasalahan yang sifatnya sosial, ekonomi, dan ekologi. Berikut beberapa keunggulan biogas (Wahyuni, 2013).
1. Mendorong pola pemeliharaan ternak yang intensif atau semi intensif sehingga pengelolaan lebih optimal. Hal ini dapat mendorong peningkatan kualitas ternak pada setiap periode pemeliharaan.
2. Menciptakan peluang usaha yang ekonomis dari skala usaha kecil hingga menengah di kawasan pedesaan.
3. Menghemat pengeluaran petani, dengan pemanfaatan biogas, anggaran untuk penyediaan bahan bakar berupa kayu bakar atau minyak tanah untuk keperluan rumah tangga seperti memasak dan penerangan dapat ditekan. Hal ini secara tidak langsung juga menekan permintaan terhadap kayu bakar sehingga laju deforestasi akibat penebangan hutan untuk permintaan kayu bakar dapat dikurangi.
4. Meningkatkan pendapatan dan menekan pengeluaran petani, dengan dihasilkannya pupuk organik yang berkualitas dan siap pakai sebagai produk sampingan industri biogas.
5. Membuka lapangan kerja di daerah sekitar tempat pengolahan bahan baku dengan dukungan sumber energi alternatif. Gas yang dihasilkan dapat mengganti fuel seperti LPG atau natural gas dan sumber energi berupa listrik. 6. Membantu memperlambat laju pemanasan global dengan menurunkan emisi
22 2.8 Pengertian Studi Kelayakan Bisnis
Studi Kelayakan bisnis adalah suatu kegiatan yang mempelajari secara mendalam tentang kegiatan atau usaha atau bisnis yang akan dijalankan, dalam rangka menentukan layak atau tidak usaha tersebut dijalankan. (Kasmir, 2003) Studi Kelayakan Bisnis juga sering disebut studi kelayakan proyek yaitu penelitian tentang dapat tidaknya suatu proyek dilaksanakan dengan berhasil. (Jumingan, 2014) Proyek merupakan suatu pendirian usaha baru atau pengenalan sesuatu barang atau jasa yang baru ke dalam suatu produk yang sudah ada selama ini.
Studi Kelayakan Bisnis menilai keberhasilan suatu proyek dalam satu keseluruhan sehingga semua faktor harus dipertimbangkan dalam suatu analisis terpadu yang meliputi faktor-faktor yang berkenaan dengan aspek teknis, pasar dan pemasaran, keuangan, manajemen, hukum, serta manfaat proyek bagi ekonomi nasional. Aspek-aspek tersebut yang nantinya menjadi pertimbangan sebagai dasar penelitian studi kelayakan, dan hasilnya digunakan untuk mengambil keputusan apakah suatu proyek ata bisnis dapat dikerjakan atau ditunda dan bahkan tidak dijalankan (Jumingan, 2014).
Studi kelayakan bisnis penting untuk dilaksanakan baik untuk usaha yang baru akan dijalankan ataupun diperuntukan untuk pengembangan dari usaha yang telah ada sebelumnya karena dalam melakukan suatu proyek bisnis digunakan masukan-masukan berupa sumber daya maupun sumber dana yang jumlahnya terbatas. Demi meminimalisir tidak terjadinya pemborosan terhadap sumber daya maupun sumber dana tersebut maka dilakukan penelitian apakah proyek bisnis yang akan dilaksanakan akan menguntungkan atau tidak. Jika tidak menguntungkan sebaiknya proyek bisnis tersebut tidak dijalankan, dan sebaliknya jika menguntungkan maka proyek bisnis tersebut dijalankan. Berikut adalah penjelasan dari pengertian studi kelayakan bisnis diatas:
1. Mempelajari secara mendalam mempunyai arti meneliti secara sungguh- sungguh data dan informasi yang ada, kemudian diukur, dihitung, dan dianalisis hasil penelitian tersebut dengan mengunakan metode-metode tertentu.
23
tersebut dilakukan untukmenentukan apakah usaha yang akan dijalankan akan memberi manfaat yang lebih besar dibandingkan dengan biaya yang akan dikeluarkan.
3. Bisnis mempunyai arti usaha yang dijalankan yang tujuan utamanya untuk memperoleh keuntungan.
2.9 Tahap-Tahap Studi Kelayakan Bisnis
Menurut tahapan dalam studi kelayakan dilakukan untuk mempermudah pelaksanaan studi kelayakan dan keakuratan dalam penilaian. Adapun tahap-tahap dalam melakukan studi kelayakan yang umum dilakukan sebagai berikut: (Kasmir, 2003)
1. Pengumpulan data dan informasi
Mengumpulkan data dan inforrmasi yang diperlukan selengkap mungkin, baik yang bersifat kualitatif maupun kuantitatif. Pengumpulan data dan informasi dapat diperoleh dari berbagai sumber-sumber yang dapat dipercaya, misalnya dari lembaga-lembaga yang memang berwenang untuk mengeluarkannya, seperti Badan Pusat Statistik (BPS), Badan Koordinasi Penanaman Modal (BKPM), atau lembaga-lembaga penelitian baik pemerintah maupun swasta.
2. Melakukan pengolahan data
Pengolahan data dilakukan secara benar dan akurat dengan metode-metode dan ukuran-ukuran yang telah lazim digunakan untuk bisnis. Pengolahan ini dilakukan hendaknya secara teliti untuk masing-masing aspek yang ada.
3. Analisis data
Analisis data dilakukan dalam rangka menentukan kriteria kelayakan dari seluruh aspek. Kelayakan bisnis ditentukan dari kriteria yang telah memenuhi syarat sesuai kriteria yang layak digunakan.
4. Mengambil keputusan
24
layak atau tidak dengan ukuran yang telah ditentukan berdasarkan hasil perhitungan sebelumnya.
5. Memberikan rekomendasi
Rekomendasi diberikan kepada pihak-pihak tertentu terhadap laporan studi yang telah disusun. Dalam memberikan rekomendasi diberikan juga saran- saran serta perbaikan yang perlu, jika memang masih dibutuhkan, baik kelengkapan dokumen maupun persyaratan lainnya, apabila suatu hasil studi kelayakan dinyatakan layak untuk dijalankan.
2.10 Tujuan Studi Kelayakan Bisnis
Tujuan dilakukan studi kelayakan bisnis adalah untuk memastikan bahwa usaha atau proyek ini dijalankan tidak sia-sia atau dengan kata lain tidak membuang uang, tenaga, atau pikiran secara percumaserta tidak akan menimbulkan masalah yang tidak perlu dim masa yang akan datang. Bahkan dengan adanya usaha atau proyek dapat memberikan keuntungan serta manfaat bagi berbagai pihak. Ada lima tujuan mengapa sebelum suatu usaha atau proyek dijalankan perlu dilakukan studi kelayakan, yaitu: (Kasmir, 2003)
1. Menghindari risiko kerugian
Dalam hal ini, fungsi studi kelayakan adalah untuk meminimalkan risiko yang tidak kita inginkan, baik risiko yang dapat kita kendalikan maupun yang tidak dapat kita kendalikan.
2. Memudahkan perencanaan
Jika kita sudah dapat meramalkan apa yang akan terjadi di masa yang akan datang, maka akan mempermudah kita dalam melakukan perencanaan dan hal-hal apa saja yang perlu direncanakan. Yang jelas dalam perencanaan sudah terdapat jadwal pelaksanaan usaha, mulai dari usaha dijalankan sampai waktu tertentu.
3. Memudahkan pelaksanaan kerja
Dengan adanya berbagai rencana yang sudah disusun akan sangat memudahkan pelaksanaan bisnis. Kemudian pengerjaan usaha dapat
25
dilakukan secara sistematik, sehingga tepat sasaran dan sesuai dengan rencana yang sudah disusun.
4. Memudahkan pengawasan
Pengawasan ini perlu dilakukan agar pelaksanaan usaha tidak melenceng dari rencana yang telah disusun. Dengan dilaksanakannya suatu usaha atau proyek yang sudah terencana, maka akan memudahkan perusahaan untuk melakukan pengawasan terhadap jalannya usaha.
5. Memudahkan pengendalian
Tujuan pengendalian adalah untuk mengembalikan pelaksanaan pekerjaan yang melenceng ke rel sesungguhnya, sehingga pada akhirnya tujuan perusahaan akan tercapai.
2.11 Aspek-Aspek Studi Kelayakan Bisnis
Ada beberapa aspek yang perlu dilakukan studi untuk menentukan kelayakan suatu usaha. Penilaian masing-masing aspek nantinya harus dinilai secara keseluruhan bukan berdiri sendiri-sendiri. Jika ada aspek yang kurang layak akan diberikan saran perbaikan, sehingga memenuhi kriteria layak dan jika tidak dapat memenuhi kriteria tersebut sebaiknya jangan dijalankan. Aspek-aspek yang dinilai dalam studi kelayakan bisnis meliputi aspek hokum, aspek pasar dan pemasaran, aspek keuangan, aspek teknik atau operasional, aspek manajemen dan organisasi, aspek ekonomi dan sosial, serta aspek dampak lingkungan (Kasmir, 2003).
2.11.1 Aspek Hukum
Aspek hukum digunakan untuk meneliti masalah kelengkapan dan keabsahan dokumen perusahaan, mulai dari bentuk badan usaha sampai izin-izin yang dimiliki. Kelengkapan dan keabsahan dokumen sangat penting karena hal ini merupakan dasar hukum yang harus dipegang apabila dikemudian hari timbul masalah. Keabsahan dan kesempurnaan dokumen dapat diperoleh dari pihak pihak yang menerbitkan atau mengeluarkan dokumen tersebut.
26 2.11.2 Aspek Pasar dan Pemasaran
Tantangan utama perusahaan-perusahaan adalah bagaimana membangun dan mempertahankan bisnis yang sehat dalam pasar dan lingkungan yang terus berubah. Agar perusahaan tetap dapat survive perusahaan harus mampu mengenali pelanggannya. Dengan kata lain pasar sasaran yang dituju dengan tepat akan memudahkan perusahaan dalam melakukan executing strategy (Sulastri, 2016).
Perancangan pada bagian ini berguna untuk menetapkan segmentasi, target, dan posisi usaha. Setelah penentuan tersebut maka langkah selanjutnya adalah melakukan bauran pemasaran (Darmawan, 2016).
Aspek yang mengkaji hal-hal yang berkaitan dengan masalah pasar dan pemasaran untuk barang dan jasa yang dihasilkan kegiatan usaha atau proyek (Kasmir, 2003).
2.11.3 Aspek Keuangan (Finansial)
Perancangan rencana keuangan bertujuan untuk mengetahui apakah strategi bisnis yang dibuat dapat dijalankan dengan pertimbangan proyeksi laporan keuangan. Proyeksi laporan keuangan terdiri dalam bentuk neraca, laporan laba rugi, dan arus kas (Darmawan, 2016).
Perhitungan rugi laba dan arus kas memberikan gambaran mengenai keuntungan dan biaya operasional selama periode tertentu. Laporan rugi laba adalah suatu laporan keuangan yang menggambarkan keuntungan suatu perusahaan selama periode waktu tertentu. Aspek-aspek yang termasuk ke dalam laporan rugi laba adalah aspek pendapatan dan aspek pengeluaran. Arus Kas (Cash flow) adalah aliran kas perusahaan yang secara nyata diterima dan dikeluarkan oleh perusahaan untuk keperluan operasi, pendanaan, dan investasi. Aliran kas yang masuk ke perusahaan disebut dengan cash in flow, sedangkan aliran kas yang keluar dari perusahaan dinamai cash out flow. aspek yang termasuk ke dalam cash in flow adalah keuntungan perusahaan, pinjaman, dan penjualan asset perusahaan. Sedangkan aspek yang termasuk ke dalam cash out flow adalah biaya produksi dan biaya operasional perusahaan.
27
Metode yang sering digunakan untuk menganalisis aspek Finansial diantaranya sebagai berikut:
A. Net Present Value (NPV)
Net present value (NPV) merupakan nilai selisih antara total present value manfaat dengan total present value biaya atau penjumlahan dari present value manfaat bersih selama umur bisnis. NPV menunjukkan manfaat bersih yang di-terima oleh perusahaan selama umur bisnis pada discount rate tertentu. Satuan dari NPV adalah Rupiah. Suatu bisnis dikatakan layak jika nilai NPV-nya lebih besar dari nol, sedangkan bisnis yang nilai NPV-nya kurang dari nol maka dikatakan bisnis tersebut tidak layak. Secara matematis, NPV dirumuskan sebagai berikut. NPV=∑Bt-Ct
(1+i)t n
t=1 Dimana:
Bt = Manfaat pada tahun t Ct = Biaya pada tahun t t = Tahun kegiatan bisnis i =Tingkat discount rate (%)
atau
NPV=∑n total present value-total investasi
t=1 ……….…..(2.1)
Kesimpulan dari perhitungan NPV diatas adalah jika nilai NPV Positif, maka investasi diterima; dan jika nilai NPV Negatif, sebaiknya investasi ditolak. B. IRR (Internal Rate of Return)
IRR menunjukkan kemampuan suatu investasi atau usaha dalam menghasilkan return atau tingkat keuntungan yang bisa dipakai. Kriteria yang dipakai untuk menunjukkan bahwa suatu usaha layak dijalankan adalah jika nilai IRR lebih besar dari tingkat suku bunga yang berlaku pada saat usahatani tersebut diusahakan. Jadi, jika IRR lebih tinggi tingkat bunga bank, maka usaha yang
28
direncanakan atau yang diusulan layak untuk dilaksanakan, dan jika sebaliknya usaha yang direncanakan tidak layak untuk dilaksanakan.
Teknik perhitungan dengan IRR banyak digunakan dalam suatu analisis investasi, namun relatif sulit untuk ditentukan karena untuk mendapatkan nilai yang akan dihitung diperlukan suatu 'trial and error' hingga pada akhirnya diperoleh tingkat bunga yang akan menyebabkan NPV sama dengan nol. IRR dapat didefinisikan sebagai tingkat bunga yang akan menyamakan present value cash inflow dengan jumlah initial investment dari proyek yang sedang dinilai.
Dengan kata lain, IRR adalah tingkat bunga yang akan menyebabkan NPV sama dengan nol, karena present value cash inflow pada tingkat bunga tersebut akan sama dengan initial investment. Suatu usulan proyek investasi akan ditetima jika IRR > cost of capital dan akan ditolak jika IRR < cost of capital. Perhitungan IRR untuk pola cash flow yang bersifat seragam (anuitas), relatif berbeda dengan yang berpola tidak seragam. Adapun langkah-langkah menghitung IRR untuk pola cash flow yang sama adalah sebagai beiikut:
1. Hitung besarnya payback period untuk proyek yang sedang dievaluasi. 2. Gunakan tabel discount factor, dan pada baris umur proyek, cari angka yang
sama atau mendekati dengan hasil payback period pada langkah 1 di atas. IRR terletak pada persentase terdekat hasil yang diperoleh.
3. Untuk mendapatkan nilai IRR yang sesungguhnya dapat ditempuh dengan menggunakan interpolasi.
Sedangkan untuk proyek yang memiliki pola cash inflow yang tidak seragam, dapat diselesaikan dengan langkah-langkah berikut:
1. Hitung rata-rata cash inflow per tahun
2. Bagi initial investment dengan rata-rata cash inflow untuk mengetahui "estimasi" payback period dari proyek yang sedang dievaluasi.
3. Gunakan tabel discount factor untuk menghitung besarnya IRR, seperti langkah ke-2 dalam menghitung IRR untuk pola cash flow yang berbentuk seragam (anuitas). Hasil yang diperoleh akan merupakan "perkiraan IRR'.
29
4. Selanjutnya sesuaikan IRR yang diperoleh pada langkah ke-3 di atas, yaitu diperbesar atau diperkecil, ke dalam pola cash flow yang sesungguhnya. Apabila cash inflow yang sesungguhnya dalam tahun-tahun pertama temyata lebih besar dari rata-rata yang diperoleh dalam langkah ke 1 di atas, maka perbesarlah tingkat discount yang digunakan, dan apabila sebaliknya maka perkecillah discount tersebut.
5. Dari hasil discount rate yang diperoleh pada langkah ke-4, kernudian hitunglah NPV dari proyek tersebut.
6. Apabila hasil yang diperoleh lebih besar dari nol, maka naikkanlah discount rate yang digunakan, dan apabila sebaliknya maka turunkanlah discount rate tersebut.
7. Hitunglah kembali NPV dengan menggunakan discount rate yang baru, sampai akhirnya diperoleh discount rate yang secara berurutan menghasilkan NPV yang positif dan negatif.
Dengan jalan interpolasi maka akan ditemukan nilai IRR yang sesungguhnya. IRR dirumuskan sebagai berikut:
2 1
2 1 1 1 i i NPV NPV NPV i IRR Keterangan:NPV1 = NPV yang bernilai positif NPV2 = NPV yang bernilai negatif
I1 = tingkat suku bunga saat menghasilkan NPV yang bernilai positif I2 = tingkat suku bunga saat menghasilkan NPV yang bernilai negatif
Suatu proyek akan dipilih bila nilai IRR yang dihasilkan lebih tinggi daripada tingkat suku bunga yang berlaku (IRR > social discount rate). Bila IRR < social discount rate menunjukkan bahwa modal proyek akan lebih menguntungkan bila didepositokan di bank dibandingkan bila digunakan untuk menjalankan proyek.
30 C. Net Benefit- cost ratio
Net benefit-cost ratio (Net B/C) merupakan salah satu kriteria penilaian investasi untuk menggambarkan manfaat bersih yang menguntungkan terhadap setiap satu satuan kerugian dari bisnis tersebut. Suatu bisnis dikatakan layak jika nilai Net B/C - nya lebih dari satu, sedangkan jika nilai Net B/C -nya kurang dari satu maka bisnis tersebut dikatakan tidak layak. Secara matematis, Net B/C dirumuskan sebagai berikut:
n t t n t t i Bt Ct i Ct Bt C B Net 1 1 1 1 / Dimana:Bt = Manfaat pada tahun t Ct = Biaya pada tahun t t = Tahun kegiatan bisnis i =Tingkat discount rate (%) atau
Net B/C = total present value
total biaya investasi
……….…….………(2.2)
D. Payback Period (PP)
Payback period adalah suatu metode berapa lama investasi akan kembali atau periode yang diperlukan untuk menutup kembali pengeluaran investasi (initial cash investment) dengan menggunakan aliran kas, dengan kata lain payback period merupakan rasio antara initial cash investment dengan cash flow-nya yang hasilnya merupakan satuan waktu. Suatu usulan investasi akan disetujui apabila payback period-nya lebih cepat atau lebih pendek dari payback period yang disyaratkan oleh perusahaan.
Rumus payback period jika arus kas dari suatu rencana investasi/proyek berbeda jumlahnya setiap tahun:
Payback Period = n+a-b
31 di mana:
n = tahun terakhir di mana arus kas masih belum bisa menutupi initial investment a = jumlah initial investment
b = jumlah kumulatif arus kas pada tahun ke-n c = jumlah kumulatif arus kas pada tahun ke-n+1
Rumus payback period jika arus kas dari suatu rencana investasi atau proyek sama jumlahnya setiap tahun:
Payback Period = initial investment
cash flow x 1 tahun ……….(2.3)
Metode payback period merupakan metode penilaian investasi yang sangat sederhana perhitungannya, sehingga banyak digunakan oleh perusahaan. Tetapi di lain pihak metode ini mempunyai kelemahan-kelemahan, yaitu:
a) Tidak memperhatikan nilai waktu uang.
b) Mengabaikan arus kas masuk yang diperoleh sesudah payback period suatu rencana investasi tercapai.
c) Mengabaikan nilai sisa (salvage value) investasi.
Meskipun metode payback period memiliki beberapa kelemahan, namun metode ini masih terus digunakan secara intensif dalam membuat keputusan investasi, tetapi metode ini tidak digunakan sebagai alat utama melainkan hanya sebagai indikator dari likuiditas dan risiko investasi.
Keunggulan metode payback period adalah sebagai berikut: a) Perhitungannya mudah dimengerti dan sederhana.
b) Mempertimbangkan arus kas dan bukan laba menurut akuntansi.
c) Sebagai alat pertimbangan risiko karena makin pendek payback makin rendah risiko kerugian.
E. Break Event Point (BEP)
Break Event Point (BEP) adalah jumlah hasil penjualan dimana proyek tidak menderita rugi, tetapi juga tidak memperoleh keuntungan. Agar dapat memperoleh keuntungan, proyek yang direncanakan harus mampu memproduksi dan memasarkan hasil produksinya lebih besar dari jumlah break event point. Dengan
32
demikian selama studi kelayakan proyek wajib dihitung jumlah produksi atau penjualan break event point. Oleh karena masih baru, pada tahun pertama operasinya proyek biasanya belum dapat beroperasi diatas jumlah itu. Jumlah hasil penjualan break event point dapat dihitung dengan rumus yang berikut (Sutojo, 2000).
N= BT
b-bv ………..(2.4)
Dimana:
N = jumlah penjualan break event yang dicari
BT = jumlah biaya tetap yang harus ditanggung setiap tahun
b = harga eceran tertinggi tiap satuan produk yang akan dihasilkan proyek bv = biaya variabel tiap satuan produk yang akan dihasilkan proyek
2.11.4 Aspek Teknis atau Operasi
Aspek ini meliputi pengertian manajemen operasional, keputusan dalam manajemen operasional, proses produksi, pemilihan teknologi, perencanaan kapasitas, perencanaan kapasitas, perencanaan lokasi, perencanaan layout, dan perencanaan sistem kerja.
Aspek operasi adalah untuk menilai kesiapan perusahaan dalm menjalankan usaha dengan menilai ketepatan lokasi, luas produksi, dan layout serta kesiagaan mesin-mesin yang akan digunakan (Kasmir, 2003).
Penentuan luas produksi adalah berkaitan dengan jumlah produksi yang dihasilkan dalam waktu tertentu dengan mempertimbangkan kapasitas teknis dan peralatan yang dimiliki serta biaya yang paling efisien, luas produksi dapat dilihat dari segi teknis. Dari segi ekonomis yang dilihat adalah berapa jumlah produk yang dihasilkan dalam waktu tertentu dengan biaya yang paling efisien. Sedangkan dari segi teknis yang dilihat adalah jumlah produk yang dihasilkanatas dasar kemampuan mesin dan peralatan serta persyaratan teknis (Kasmir, 2003).
Layout merupakan suatu proses dalam penentuan bentuk dan penempatan fasilitas yang dapat menentukan efisiensi produksi atau operasi (Kasmir, 2003).
33
Dengan adanya layout akan diperoleh berbagai keuntungan antara lain sebagai berikut:
1) Memberikan ruang gerak yang memadai untuk beraktifitas dan pemeliharaan.
2) Pemaiakan ruangan yang efisien.
3) Mengurangi biaya produksi maupun investasi.
2.11.5 Aspek Manajemen Sumber Daya Manusia (organisasi)
Perancangan pada bagian ini berhubungan dalam rangka pelatihan dan pengembangan SDM pada usaha tersebut, struktur organisasi yang digunakan, kebutuhan tenaga kerja, dan sistem kompensasi yang digunakan. Aspek ini berkaitan dengan manajemen sumber daya manusia, perencanaan sumber daya manusia, analisis pekerjaan, analisis tenaga kerja, penarikan tenaga kerja, seleksi tenaga kerja, pelatihan tenag kerja, perencanaan karir, manajemen karier, pengembangan karier.
Analisis aspek manajemen dan sumberdaya manusia dapat digambarkan sebagai berikut:
1. Job Analysis, yaitu mengenalisis jabatan yang diperlukan untuk menyelesaikan jenis pekerjaan tertentu.
2. Job Specification, yaitu menentukan persyaratan dan kualifikasi yang diperlukan untuk mengisi suatu jabatan.
3. Mendesain struktur organisasi, yaitu menyusun struktur pertanggungjawaban.
4. Job Description, yaitu uraian pekerjaan yang menjelaskan tentang pekerjaan teknis anggota organisasi yang menjabat pekerjaan terntentu.
5. Mendesain sistem kompensasi, yaitu menguraikan struktur pengajian secara lengkap untuk semua jabatan dalam pekerjaan berdasarkan garis struktural dan fungsional.
6. Sistem pengembangan karyawan, yaitu menyusun rencana pendidikan dan pelatihan untuk mengembangkan keterampilan, pengetahuan, produktifitas, dan kinerja karyawan secara keseluruhan.
34 2.11.6 Aspek Ekonomi Sosial
Penelitian dalam aspek ekonomi adalah untuk melihat seberapa besar pengaruh yang timbul jika proyek ini dijalankan. Pengaruh ini terutama terhadap ekonomi secar luas serta dampak sosialnya terhadap masyarakat secara keseluruhan. Dampak ekonomi tertentu, peningkatan pendapatan masyarakat baik yang bekerja di pabrik atau masyarakat diluar lokasi pabrik. Demikian pula dampak sosial yang ada seperti tersedianya sarana dan prasarana seperti jalan, jembatan, penerangan, telepon, air, tempat kesehatan, pendidikan, sarana olahraga, dan sarana ibadah.
2.11.7 Aspek Dampak Lingkungan.
Merupakan analisis yang paling dibutuhkan pada saat ini, karena setiap proyek yang dijalankan akan sangat besar dampaknya bagi lingkungan disekitarnya, baik terhadap darat,air, dan udara, yang pada akhirnya berdampak terhadap kehidupan manusia, binatang dan tumbuhan yang ada disekitarnya.
Analisis mengenai dampak lingkungan (AMDAL) adalah kajian mengenai dampak besar dalama kegiatan yang direncanakan pada lingkungan hidup yang diperlukan bagi proses pengambilan keputusan tentang penyelenggaraan usaha di Indonesia. AMDAL ini dibuat saat perencanaan suatu proyek yang diperkirakan akan memberikan pengaruh terhadap lingkungan hidup di sekitarnya.
2.12 Green Manufacturing
Green manufacturing mencakup sejumlah aktivitas, yaitu pencegahan polusi, reduksi penggunaan zat beracun, dan desain untuk lingkungan. Pencegahan polusi fokus pada bagaimana menghindari dan meminimalkan limbah melalui pengurangan sumber limbah atau melakukan daur ulang di tempat. Mengurangi sumber limbah dapat dicapai dengan cara yang berbeda baik yang berhubungan dengan proses maupun dengan produk, diantaranya modifikasi produk dengan mengubah bentuk dan komposisi bahan baku produk; substitusi input sehingga penggunaan bahan baku dan bahan tambahan yang menyebabkan polusi serta penggunaan alat bantu proses (misalnya pelumas dan pendingin) lebih sedikit; modifikasi teknologi melibatkan perbaikan proses otomatisasi, proses optimasi, desain ulang peralatan dan substitusi proses; serta perubahan prosedur operasional
35
dan manajemen untuk mengurangi atau menghilangkan limbah dan emisi. Pada penelitian ini dilakukan pengurangan limbah dengan cara pemanfaatan limbah ternak menjadi energi biogas. Biogas adalah gas yang dihasilkan dari proses penguraian bahan-bahan organik oleh mikroorganisme dalam kondisi tanpa udara (anaerobic). Teknologi pemanfaatan biogas sangat berguna sebagai energi alternatif. Biogas merupakan sumber energi terbaharukan yang dapat dijadikan bahan bakar alternatif untuk menggantikan bahan bakar yang berasal dari fossil seperti minyak tanah dan gas alam. Bahan baku sumber energi ini merupakan bahan non-fossil, umumnya adalah limbah atau kotoran ternak. Pada perancangan ini digunakan kotoran sapi sebagai bahan baku pembuatan biogas.
Konsep green meliputi proses pembuatan produk dengan penggunaan material minimal dan proses yang meminimasi dampak negatif terhadap lingkungan, hemat energi dan sumber daya alam, aman bagi karyawan, masyarakat, dan konsumen, dengan tetap bernilai ekonomis. Istilah green juga dapat digunakan untuk menunjukkan atau mengacu pada rangkaian kegiatan untuk mengurangi dampak dari sebuah proses atau sistem manufaktur terhadap lingkungan jika dibandingkan dengan kondisi awal, seperti pengurangan limbah berbahaya yang dihasilkan, mengurangi penggunaan pendingin (coolant) pada proses permesinan, atau mengubah campuran energi yang digunakan sehingga memungkinkan untuk penggunaan sumber energi terbarukan. Green Manufacturing (GM) juga dikenal dengan sejumlah nama yang berbeda atau istilah clean manufacturing, environmentally conscious manufacturing, environmentally benign manufacturing, environmentally responsible manufacturing, sustainable manufacturing), atau sustainable production. GM adalah metode manufaktur yang meminimalkan limbah dan polusi melalui desain produk dan proses. (Amaranti dkk, 2017)
Tujuan utama dari GM adalah keberlanjutan sehingga setiap sektor manufaktur harus memperhatikan bagaimana sumber daya alam yang digunakan saat ini dilestarikan agar terjamin ketersediaannya untuk generasi masa depan. Dalam hal ini, GM lebih melibatkan investasi pada perbaikan proses produksi dibanding membahas teknologi. Tujuan Green Manufacturing (GM) adalah integrasi berkesinambungan dari perbaikan lingkungan dari proses industri dan produk untuk mengurangi atau mencegah polusi udara, air, dan tanah, mengurangi
36
limbah pada sumbernya, dan untuk meminimalkan resiko terhadap manusia dan spesies lainnya. (Amaranti dkk, 2017)
Green manufacturing berkaitan erat dengan Sustainable manufacturing (SM). Sustainability dapat diperoleh dengan melakukan konsep Green. Sustainable Manufacturing sendiri diartikan sebagai "penciptaan produk yang bernilai ekonomis melalui proses yang meminimalkan dampak negatif terhadap lingkungan, menghemat energi dan sumber daya alam, serta melestarikan sumber daya alam dan energi untuk menjamin ketersediaannya di masa yang akan datang. Proses yang dilakukan juga harus aman bagi karyawan, masyarakat, dan konsumen." Sustainable Manufacturing merupakan evolusi dari sistem manufaktur mulai dari sistem manufaktur yang tradisional, kemudian lean manufacturing yang fokus pada pengurangan pemborosan (waste reduction based), green manufacturing dengan 3R (Reduce, Reuse, Recycle), hingga akhirnya pada konsep sustainable manufacturing dengan pendekatan 6R (Reduce, Reuse, Recycle, Recover, Redesign, Remanufacture) pada siklus hidup produk. Penerapan Sustainable Manufacturing mengarah pada tercapainya pembangunan berkelanjutan (sustainable development) sebagaimana dikemukakan oleh Komisi Dunia tentang Lingkungan dan pembangunan diartikan sebagai "pembangunan yang memenuhi kebutuhan saat ini tanpa mengorbankan kemampuan generasi mendatang untuk memenuhi kebutuhan mereka sendiri" (Amaranti dkk, 2017). Berikut ini siklus hidup produk dengan menggunakan pendekatan 6R dapat dilihat pada Gambar 2.4.
Gambar 2. 4 Siklus Hidup Produk Pendekatan 6R (Sumber: Amaranti dkk, 2017)
37
Beberapa implementasi GM dengan melakukan reduce, reuse dan recycle pada jenis industri yang berbeda, seperti pada industri manufaktur secara umum; industri lantai atau ubin keramik dengan melakukan perubahan pada penggunaan bahan baku, efisiensi konsumsi energi dan air; industri karet; industri otomotif dengan mengimplementasikan pengolahan air yang digunakan dalam produksi, dan pengunaan material yang lebih ramah lingkungan; mengurangi limbah makanan pada perusahaan produsen makanan dilakukan dengan remanufacture, repackaging, penjualan dengan diskon, donasi pada lembaga-lembaga sosial, melakukan manajemen limbah; dan industri pengecoran logam. Contoh implementasi GM yang lain adalah daur ulang air limbah bekas cuci pad-batch pada industri tekstil dengan proses oksidasi, penggunaan kembali sludge biologis pada industri kertas dan karton, dan penggunaan kembali air limbah pada industri elektronik.
