Analisis Potensi Pengolahan Sampah Menjadi RDF dengan Metode Life Cycle
Assesment (LCA) di TPA Manggar Balikpapan
Khansa Yuspiana NIM 13171004
Intan Dwi Wahyu Setyo Rini, S.T., M.T.
NIP.199205082019032032 Nia Febrianti, S.T.,M.T.
NIP.1993022420192027
Latar Belakang
Timbulan Sampah Kota Balikpapan meningkat
5-6 ton/hari. Pada Tahun 2020 Timbulan sampah TPA Manggar meningkat menjadi
130.520 ton/thn
Reuse Drive Fuel (RDF)
Life Cycle Assessment (LCA) sebuah metode
untuk menganalisis dampak lingkungan
yang potensial (Wahyudi et al., 2017)
SimaPro adalah software dari interpretasi penggunaan metode Life
Cycle Assesment Kelebihan pada RDF dapat
menghasilkan sumber energi alternatif yang
terbarukan sebagai pengganti energi fosil.
Tujuan Penelitian
01 Untuk mengetahui potensi sampah di TPA Manggar Balikpapan untuk diolah menjadi RDF
03 Untuk pengolahan sampah menjadi RDF dengan mengetahui nilai dampak potensi
metode LCA pada penggunaan software
SimaPro
Manfaat Penelitian
M anfaat dari penelitian ini adalah menjadi kajian terkait
serta pengolahan sampah di TPA Manggar Balikpapan
dapat dimanfaatkan dengan baik guna mengurangi
produksi timbulan sampah yang meningkat sekaligus
mendukung pembangunan berkelanjutan Kota
Balikpapan yang baik. sehingga penelitian tersebut dapat
menjadi bahan referensi bagi seluruh pihak terkait.
Tinjauan Pustaka
LCA dapat digunakan untuk mengidentifikasi dampak lingkungandari suatu proses atau produk serta menganalisa dampak lingkungan yang
ditimbulkan serta secara kuantitatif dari suatu produk
(Chaerul & Allia, 2019)
Life Cycle Assesment (LCA)
LCA digunakan untuk membantu pengambil keputusan dalam memilih produk atau proses yang menghasilkan dampak lingkungan
terkecil sepanjang daur hidup (Ciptomulyono & Dewi Hajar, 2007)
SimaPro
Variabel : Mineral, Ecotoxicity, Ozone Layer, Respiratory Organic, Respiratory Inorganic, Asidifikasi/Eutrofikasi, Climate Change, Land
Use, Fossil Fuel, Radiation, Carcinogenic
SimaPro adalah software interpretasi penggunaan metode Life Cycle Assesment, memiliki tujuan untuk menganalisa dan membandingkan lingkungan dari suatu produk. Hasil SimaPro mengkalkulasi inputan seperti kuantitas dan kualitas bahan baku dan menghasilkan
outputan suatu nilai grafik.
Penelitian Terdahulu
No. Nama dan Tahun Publikasi Hasil
1. Banaget et al, 2018 Analisis kegiatan alternatif yang dapat dilakukan oleh TPA Manggar dengan metode LCA
2. Bagaswara, 2017 Analisis proses produksi untuk mengendalikan environmental impact menggunakan metode life cycle assessment (LCA) pada proses produksi 3. Ar’Fatunisa, 2018 Life Cycle Assessment menggunakan Simapro
proses produksi pabrik gula Madukismo berdampak pada lingkungan
4. Wahyuni, 2020 Analisis kuantifikasi dampak lingkungan dari
skenario koagulan di IPAM Ngagel dengan
metode LCA dengan berbagai dampak
Metodologi Penelitian
Pengambilan
Data Observasi Analisis dengan Metode LCA
Penggunaan Software
SimaPro
Kesimpulan Analisis potensi
pengelolahan sampah menjadi RDF dengan
metode LCA
Data penimbunan sampah,komposisi sampah, karakteristik sampah TPAManggar
Kegiatan pengolahan sampah yang dilakukan TPA Manggar dari pengomposan maupun
pembakaran
Menentukan batasan dan menetapkan sumber daya yang diperlukan selama kegiatan pengolahan
sampah
Menginput hasil analisis data dalam software untuk diketahui potensi
pengolahan sampah menjadi RDF
Identifikasi Permasalahan
Kuantitas dan Komposisi Sampah TPA Manggar
Tahun Jumlah Sampah
2011 105.661
2012 115.266
2013 123.665
2014 132.994
2015 135.252
2016 130.672
2017 128.933
2018 127.101
2019 135.050
2020 130.502
Kuantitas sampah dilakukan di TPA Manggar dengan melakukan pemilahan dan penimbangan berupa sampel sampah yang diambil pada setiap titik penimbunan secara komponen maupun
keseluruhan.
Komposisi Sampah di TPA Manggar dalam analisis RDF menggunakan persentase komposisi plastik
Komposisi Sampah
Plastik
Persentase (%)
Jumlah Sampah (Ton/Tahun)
HDPE 50% 9,13
PET 50% 9,13
Nilai Kalor Sampah TPA Manggar
Nilai kalor sampah yang dihasilkan berkisar antara 3677-4235 kal/g, setelah dilakukan pembakaran menggunakan arang, nilai kalor meningkat hampir mencapai 5500 kal/g artinya, pengolahan sampah sebelum menjadi energi ditambahkan dengan pembakaran arang mampu meningatkan nilai kalor semakin tinggi kadar abu yang dihasilkan dari pembakaran maka semakin rendah nilai kalornya sebaliknya. Dimana kadar abu dapat mempengaruhi tinggi rendahnya nilai kalor yang dihasilkan (Sari, 2012).
Sampah Plastik TPA Manggar berpotensi menjadi Reuse Drive Fuel (RDF)
Sampel Nilai Kalor (kal/g)
Sampah Organik 3345
TPA 1 4253
Plastik 9264
TPA 2 3677
Kompos 2480
Arang 1 5427
Arang 2 5348
Abu 1495
TPA 2 3591
Analisis LCA ( Skenario 0)
Impact Category Unit Skenario 0 Keterangan Nilai Tertinggi Ozone Layer Pt 0,000399 1. Land Use
2. Ecotoxicity 3. Resp. Inorganic 4. Fossil Fuel 5. Carcinogenic Respiratory Organic Pt 0,011
Respiratory Inorganic
Pt 5,9
Ecotoxicity Pt 0,615
Asidifikasi/Eutrofika si
Pt 0,19
Climate Change Pt 1,93
Land Use Pt 4,08
Fossil Fuel Pt 10,6
Radiation Pt 0,0046
Mineral Pt 0,0515
Carcinogenic Pt 1,26
Skenario 0 Dampak yang memiliki nilai tertinggi pada skenario 0 yaitu pada Dampak land use 6,8 Pt , ecotoxicity 0,785 Pt, resp. inorganic 5,9 Pt, fossil fuel 2,03 Pt, dan carcinogenic 1,26 Pt. Hal ini disebabkan pada skenario 0 dilakukan
pengolahan dengan cara menimbun sampah langsung ke landfill tanpa dilakukan pengolahan lanjutan.
Impact Category Unit Skenario 1 Keterangan Nilai Tertinggi Ozone Layer Pt 0,000392 1. Resp. Inorganic
2. Land Use 3. Fossil Fuel 4. Carcinogenic 5. Climate
Change Respiratory Organic Pt 0,004
Respiratory Inorganic Pt 5,5
Ecotoxicity Pt 0,936
Asidifikasi/Eutrofikasi Pt 0,14
Climate Change Pt 1,13
Land Use Pt 3,71
Fossil Fuel Pt 2,06
Radiation Pt 0,0052
Mineral Pt 0,0948
Carcinogenic Pt 1,21
Analisis LCA ( Skenario 1)
Respiratory Inorganic mendapatkan nilai yang paling tinggi yaitu 5,5 Pt hal ini diakibatkan timbulnya emisi ke udara pada hasil gas pembakaran yang menguap, Land Use 3,71 Pt pada skenario 1 penggunaan lahan, Fossil Fuel 2,06 Pt berasal dari penggunaan bahan bakar pada proses pembakaran produk, Carcinogenic 1,21 Pt berasal dari komposisi jenis sampah plastik yang digunakan jenis PET(Polyethylene Terephthalate) merupakan adalah wadah yang digunakan untuk sekali pakai. Climate Change 1,13 Pt ditimbulkan akibat proses penimbunan sampah selain anorganik yang mampu menghasilkan gas metan sehingga
menyebabkan proses GRK
Impact Category Uni t
Skenario 2 Keterangan Nilai Tertinggi
Ozone Layer Pt 0,000559 1. Fossil Fuel 2. Resp. Inorganic 3. Land Use
4. Climate Change 5. Carcinogenic Respiratory Organic Pt 0,014
Respiratory Inorganic Pt 9,5
Ecotoxicity Pt 0,564
Asidifikasi/Eutrofikasi Pt 0,25 Climate Change Pt 2,17
Land Use Pt 3,91
Fossil Fuel Pt 15,3
Radiation Pt 0,00561
Mineral Pt 0,115
Carcinogenic Pt 1,06
Analisis LCA ( Skenario 2)
Hasil nilaiFossil Fuel tinggi yakni dikarenakan pada skenario 2 digunakan kondisi skenario pengolahan sampah 50% dilakukan proses pembakaran menghasilkan RDF dengan
menggunakan bahan bakar. Residu pembakaran dari 50% sampah plastik menimbulkan efek yang dapat merusak kondisi lingkungan serta
memberikan dampak samping bagi manusia pada pernafasan serta perubahan iklim sehingga pada nilairespiratory inorganic maupun karsinogenik akan membentuk zat beracun, seperti timbal maupun merkuri. Sisa pembakaran dapat mencemari udara, air dan tanah yang mampu menyebabkan risiko gangguan kesehatan bagi manusia baik secara langsung maupun tidak langsung. (Maria et al., 2021).
Analisis LCA ( Perbandingan Skenario)
Dari perbandingan nilai impact category, didapatkan hasil perbedaan. Nilai perbandingan impact category pada setiap skenario memiliki nilai yang berbeda-beda apabila dibandingkan dalam kondisi setiap skenario maka, skenario 1 memiliki hasil dengan dampak yang paling kecil nilainya yaitu pada skenario 1. Masing-masing nilai memiliki perbedaan namun, pada impact category ecotoxicity memiliki nilai yang tinggi dikarenakan pembakaran pada 100% sampah plastik dapat mengeluarkan emisi yang menimbulkan toksisitas pada lingkungan dan kesehatan manusia yang dapat mengandung zat karsinogenik. Untuk itu pengolahan sampah terbaik dalam proses pembuatan produk RDF di TPA Manggar yakni dengan Skenario 1 Impact Category Skenario 0 Skenario 1 Skenario 2
Ozone Layer 0,000399 0,000392 0,000559
Resp. Organic 0,011 0,004 0,014
Resp. Inorganic 5,9 5,5 9,5
Ecotoxicity 0,785 0,936 0,564
Asidifikasi/
Eutrofikasi
0,19 0,14 0,246
Climate Change 1,93 1,13 2,17
Land Use 6,8 3,71 3,91
Fossil Fuel 2,03 2,06 15,3
Radiation 0,0046 0,0052 0,00561
Mineral 0,0515 0,0948 0,115
Carcinogenic 1,26 1,21 1,06
KESIMPULAN
Sampah TPA Manggar berpotensi menjadi RDF dari nilai kalor yang dihasilkan 9264 kal/g. Berdasarkan penelitian terdahulu standar nilai kalor dalam pembuatan RDF berkisar antara 3570-8000 kal/g. Hal tersebut menjadi acuan potensi sampah TPA Manggar untuk menjadi produk RDF dikarenakan nilai kalor sampah plastik yang digunakan pada penelitian mampu melebihi nilai kalor pada penelitian terdahulu. Hasilnya menunjukkan semakin tinggi kadar abu dari pembakaran maka semakin rendah nilai kalornya sebaliknya kadar abu yang dihasilkan dapat mempengaruhi tinggi rendahnya nilai kalor yang dihasilkan.