TUGAS SUMBER DAYA ENERGI KELOMPOK 2 PENGOLAHAN SAMPAH MENJADI ENERGI TERBAHARUKAN PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA SAMPAH
DISUSUN OLEH :
Rivzky Prananda (2017-11-174)
Firman Adhitama Putra (2017-11-312)
Frans Darwin Saputra (2017-11-155)
Panca Anta Maulana (2017-11-075)
Alfi Novri Waldi (2017-11-311)
Mufty Aziz Muhtadi (2017-11-025)
Arif Rahman Hakim (2017-11-108)
Miftahul Hair (2017-11-293)
Fikeh Azijah (2017-11-257)
SEKOLAH TINGGI TEKNIK – PLN JAKARTA 2017
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur kami panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa,karna berkat rahmatnya, kami dapat menyelesaikan makalah yang berjudul “PENGOLAHAN SAMPAH MENJADI ENERGI TERBAHARUKAN” ini sesuai dengan waktu yang ditentukan.makalah ini disusun untuk memenuhi tugas kelompok mata kuliah Sumber Daya Energi dengan kesempatan ini kami mengucapkan terima kasih kepada dosen pengajar dan beberapa sumber dalam memberikan masukan. Kami menyadari, penulisan makalah ini sangat jauh dari sempurna, oleh karna itu, kami sangat berharap untuk pembaca memberi masukan baik berupa saran maupun kritik, yang bersifat membangun serta bimbingan lebih lanjut demi sempurnanya makalah ini. Akhir kata , kami mohon maaf dalam pembuatan makalah ini apabila terjadi kesalahan baik dalam penulisan maupun penyusunan tulisan . semoga makalah ini bisa menjadi sumber baru untuk menambah pengatahuan kita bersama.
Jakarta, 12 November 2018
1
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR DAFTAR ISI BAB I PENDAHULUAN 1. LATAR BELAKANG MASALAH 2. TUJUAN PENULISAN BAB II.PEMBAHASAN 1. PENGERTIAN SAMPAH, DAN PENGERTIAN ENERGI TERBARUKAN SERTA PEMANFAATAN SAMPAH SEBAGAI ENERGI TERBARUKAN 2. KEUNGGULAN DAN KEKURANGAN ENERGI TERBARUKAN PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA SAMPAH BAB III.PEMBAHASAN MATERI 1. PROSES KERJA PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA SAMPAH BAB IV. PENUTUP 1.KESIMPULAN 2. SARAN DAFTAR PUSTAKA
2
BAB I PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG MASALAH Istilah sampah pasti sudah tidak asing lagi ditelinga kita. Jika mendengar istilah sampah, pasti yang terlintas dalam benak kita adalah setumpuk limbah yang menimbulkan aroma busuk yang sangat menyengat. Sampah diartikan sebagai material sisa yang tidak diinginkan setelah berakhirnya suatu proses yang cenderung merusak lingkungan di sekitarnya. Dalam proses alam, sebenarnya tidak ada konsep sampah, yang ada hanya produk-produk yang dihasilkan setelah dan selama proses alam itu berlangsung. Sampah dapat membawa dampak yang buruk pada kondisi kesehatan manusia. Bila sampah dibuang secara sembarangan atau ditumpuk tanpa ada pengelolaan yang baik, maka akan menimbulkan berbagai dampak kesehatan yang serius. Tumpukan sampah yang dibiarkan begitu saja akan mendatangkan serangga (lalat, kecoa, kutu, dan lai-lain) yang membawa kuman penyakit. Akan tetapi manusia tidak menyadari bahwa setiap hari pasti manusia menghasilkan sampah, baik sampah organik maupun sampah anorganik.
1.2 TUJUAN PENULISAN Tujuan pembuatan makalah ini adalah supaya kita mengetahui informasi tentang pengolahan sampah menjadi energi listrik dan bagaimana proses kerja dari pembangkit listrik tenaga sampah dan perkembangannya di Indonesia maupun di luar negeri.
3
BAB II PEMBAHASAN 2.1 PENGERTIAN PLTSa DAN ENERGI TERBARUKAN PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA SAMPAH Sampah merupakan material sisa yang tidak diinginkan setelah berakhirnya suatu proses. Sampah didefinisikan oleh manusia menurut derajat keterpakaiannya, dalam proses-proses alam sebenarnya tidak ada konsep sampah, yang ada hanya produk-produk yang dihasilkan setelah dan selama proses alam tersebut berlangsung. Akan tetapi karena dalam kehidupan manusia didefinisikan konsep lingkungan maka sampah dapat dibagi menurut jenis-jenisnya. Sampah merupakan material sisa baik dari hewan, manusia, maupun tumbuhan yang tidak terpakai lagi dan dilepaskan ke alam dalam bentuk padatan, cair ataupun gas. Sampah dibagi 2 yaitu sampah padat dan cair. Sampah padat ialah hasil sisa dari manusia berupa zat padat dan sebaliknya. Berdasarkan Jenisnya,dibedakan menjadi : 1.
Sampah alam
2.
Sampah manusia
3.
Sampah konsumsi
4.
Sampah nuklir
5.
Sampah Industri
6.
Sampah Pertambangan
Berdasarkan sifatnya : •
Sampah organik - dapat diurai (degradable)
Sampah Organik, yaitu sampah yang mudah membusuk seperti sisa makanan, sayuran, daundaun kering, dan sebagainya. Sampah ini dapat diolah lebih lanjut menjadi kompos. Contohnya : Daun, kayu, kulit telur, bangkai hewan, bangkai tumbuhan, kotoran hewan dan manusia, Sisa makanan, Sisa manusia. kardus, kertas dan lain-lain. •
Sampah anorganik - tidak terurai (undegradable)
Sampah Anorganik, yaitu sampah yang tidak mudah membusuk, seperti plastik wadah pembungkus makanan, kertas, plastik mainan, botol dan gelas minuman, kaleng, kayu, dan sebagainya. Sampah ini dapat dijadikan sampah komersial atau sampah yang laku dijual untuk dijadikan produk laiannya. Beberapa sampah anorganik yang dapat dijual adalah 4
plastik wadah pembungkus makanan, botol dan gelas bekas minuman, kaleng, kaca, dan kertas, baik kertas koran, HVS, maupun karton. •
beracun (B3): limbah dari bahan-bahan berbahaya dan beracun seperti limbah rumah sakit, limbah pabrik dan lain-lain.
Berdasarkan Bentuknya : Sampah adalah bahan baik padat atau cairan yang tidak dipergunakan lagi dan dibuang. Menurut bentuknya sampah dapat dibagi sebagai: Sampah padat Sampah padat adalah segala bahan buangan selain kotoran manusia, urine dan sampah cair. Dapat berupa sampah rumah tangga: sampah dapur, sampah kebun, plastik, metal, gelas dan lain-lain. Menurut bahannya sampah ini dikelompokkan menjadi sampah organik dan sampah anorganik. Sampah organik Merupakan sampah yang berasal dari barang yang mengandung bahan-bahan organik, seperti sisa-sisa sayuran, hewan, kertas, potongan-potongan kayu dari peralatan rumah tangga, potongan-potongan ranting, rumput pada waktu pembersihan kebun dan sebagainya. Berdasarkan kemampuan diurai oleh alam (biodegradability), maka dapat dibagi lagi menjadi: 1.
Biodegradable: yaitu sampah yang dapat diuraikan secara sempurna oleh proses biologi baik aerob atau anaerob, seperti: sampah dapur, sisa-sisa hewan, sampah pertanian dan perkebunan.
2.
Non-biodegradable: yaitu sampah yang tidak bisa diuraikan oleh proses biologi. Dapat dibagi lagi menjadi: •
Recyclable: sampah yang dapat diolah dan digunakan kembali karena memiliki nilai secara ekonomi seperti plastik, kertas, pakaian dan lainlain.
•
Non-recyclable: sampah yang tidak memiliki nilai ekonomi dan tidak dapat diolah atau diubah kembali seperti tetra packs, carbon paper, thermo coal dan lain-lain.
Sampah cair Sampah cair adalah bahan cairan yang telah digunakan dan tidak diperlukan kembali dan dibuang ke tempat pembuangan sampah. •
Limbah hitam: sampah cair yang dihasilkan dari toilet. Sampah ini mengandung patogen yang berbahaya. 5
•
Limbah rumah tangga: sampah cair yang dihasilkan dari dapur, kamar mandi dan tempat cucian. Sampah ini mungkin mengandung patogen.
Sampah dapat berada pada setiap fase materi: padat, cair, atau gas. Ketika dilepaskan dalam dua fase yang disebutkan terakhir, terutama gas, sampah dapat dikatakan sebagai emisi. Emisi biasa dikaitkan dengan polusi. Dalam kehidupan manusia, sampah dalam jumlah besar datang dari aktivitas industri (dikenal juga dengan sebutan limbah), misalnya pertambangan, manufaktur, dan konsumsi. Hampir semua produk industri akan menjadi sampah pada suatu waktu, dengan jumlah sampah yang kira-kira mirip dengan jumlah konsumsi. Sampah alam Sampah yang diproduksi di kehidupan liar diintegrasikan melalui proses daur ulang alami, seperti halnya daun-daun kering di hutan yang terurai menjadi tanah. Di luar kehidupan liar, sampah-sampah ini dapat menjadi masalah, misalnya daun-daun kering di lingkungan pemukiman Sampah manusia Sampah manusia (Inggris: human waste) adalah istilah yang biasa digunakan terhadap hasilhasil pencernaan manusia, seperti feses dan urin. Sampah manusia dapat menjadi bahaya serius bagi kesehatan karena dapat digunakan sebagai vektor (sarana perkembangan) penyakit yang disebabkan virus dan bakteri. Salah satu perkembangan utama pada dialektika manusia adalah pengurangan penularan penyakit melalui sampah manusia dengan cara hidup yang higienis dan sanitasi. Termasuk didalamnya adalah perkembangan teori penyaluran pipa (plumbing). Sampah manusia dapat dikurangi dan dipakai ulang misalnya melalui sistem urinoir tanpa air. Sampah konsumsi Sampah konsumsi merupakan sampah yang dihasilkan oleh (manusia) pengguna barang, dengan kata lain adalah sampah-sampah yang dibuang ke tempat sampah. Ini adalah sampah yang umum dipikirkan manusia. Meskipun demikian, jumlah sampah kategori ini pun masih jauh lebih kecil dibandingkan sampah-sampah yang dihasilkan dari proses pertambangan dan industri.
6
Limbah radioaktif Sampah nuklir merupakan hasil dari fusi nuklir dan fisi nuklir yang menghasilkan uranium dan thorium yang sangat berbahaya bagi lingkungan hidup dan juga manusia. Oleh karena itu sampah nuklir disimpan ditempat-tempat yang tidak berpotensi tinggi untuk melakukan aktivitas tempat-tempat yang dituju biasanya bekas tambang garam atau dasar laut (walau jarang namun kadang masih dilakukan).
Energi terbarukan adalah energi yang bersumber dari alam dan secara berkesinambungan dapat terus diproduksi tanpa harus menunggu waktu jutaan tahun layaknya energi berbasis fosil. Sumber alam yang dimaksud dapat berasal dari matahari, panas bumi (geothermal), angin, air (hydropower) dan berbagai bentuk dari biomassa. Sumber energi tersebut tidak dapat habis dan dapat terus diperbarukan. Konsep energi terbarukan mulai dikenal pada tahun 1970-an, sebagai upaya untuk mengimbangi pengembangan energi berbahan bakar nuklir dan fosil. Definisi paling umum adalah sumber energi yang dapat dengan cepat dipulihkan kembali secara alami, dan prosesnya berkelanjutan. Dengan definisi ini, maka bahan bakar nuklir dan fosil tidak termasuk di dalamnya. Dari definisinya, semua energi terbarukan sudah pasti juga merupakan energi berkelanjutan, karena senantiasa tersedia di alam dalam waktu yang relatif sangat panjang sehingga tidak perlu khawatir atau antisipasi akan kehabisan sumbernya. Para pengusung energi non-nuklir tidak memasukkan tenaga nuklir sebagai bagian energi berkelanjutan karena persediaan uranium-235 di alam ada batasnya, katakanlah ratusan tahun. Tetapi, para penggiat nuklir berargumentasi bahwa nuklir termasuk energi berkelanjutan jika digunakan sebagai bahan bakar di reaktor pembiak cepat (FBR: Fast Breeder Reactor) karena cadangan bahan bakar nuklir bisa "beranak" ratusan hingga ribuan kali lipat. Pembangkit listrik tenaga sampah atau Pembangkit listrik sampah atau Pembangkit listrik tenaga biomasa sampah adalah pembangkit listrik thermal dengan uap supercritical steam dan berbahan bakar sampah atau gas sampah methan. Sampah atau gas methan sampah dibakar menghasilkan panas yang memanaskan uap pada boiler steam supercritical. Uap kompresi tinggi kemudian menggerakkan turbin uap dan flywheel yang tersambung pada generator dinamo dengan perantara gear transmisi atau transmisi otomatis sehingga menghasilkan listrik. Daya yang dihasilkan pada pembangkit ini bervariasi antara 500 KW sampai 10 MW. 7
Bandingkan dengan PLTU berbahan bakar batubara dengan daya 40 MW sampai 100 MW per unit atau PLT nuklir berdaya 300 MW sampai 1200 MW per unit. Pangsa energi fosil pada bauran energi Indonesia sangatlah besar, yaitu sebesar 95%. Minyak bumi sebesar 46,77%, 24,19% berasal dari gas bumi, dan 23,91% dari batu bara. Sedangkan pemanfaatan energi baru terbarukan (EBT) baru sebesar 5,03%, padahal potensi EBT cukup besar, di antaranya bersumber dari panas bumi (geothermal) sebesar 29 GW, biomassa 49 GW, tenaga air 76 GW, energi surya, dan energi angin yang ketersediaannya menyebar di seluruh Indonesia (www. esdm.go.id). Dengan demikian, paradigma pengelolaan energi di Indonesia ke depannya harus diubah: (1) kebutuhan energi harus efisien, (2) meminimalkan penggunaan energi fosil, energi terbarukan dimaksimalkan sehingga menjadi supply energi utama, (3) memaksimalkan energi terbarukan. Energi terbarukan yang berkembang di Indonesia saat ini, antara lain: (1) wind energy, (2) solar energy, (3) sea wav energy, (4) geothermal energy, (5) biomass energy, dan (6) microhidro. Sampah yang identik dengan bau busuk tentu membawa dampak yang negatif bagi lingkungan hidup. Misalnya bencana banjir, wabah penyakit, dan mengakibatkan polusi udara. Gas yang dihasilkan oleh sampah tersebut juga berpotensi mengakibatkan lapisan ozon semakin menipis. Tempat pembuangan akhir sampah yang disediakan oleh pemerintah di kota-kota besar belum cukup untuk mengatasi masalah sampah. Hal itu dikarenakan volume sampah akan terus meningkat seiring dengan bertambahnya jumlah penduduk. Dari berbagai dampak negatif oleh sampah tersebut, ternyata terdapat sisi positifnya. Sampah merupakan sebuah potensi biomassa yang dapat dikonversi menjadi energi listrik. Fakta menunjukkan bahwa potensi pemanfaatan sampah kota untuk pembangkit listrik di Indonesia sangatlah besar, total secara nasional sekitar 1.879,59 MW. Sebagai contoh, potensi sampah kota yang memiliki daerah dengan penduduk yang padat, yaitu berasal dari Jakarta dan sekitarnya dibuang dan dikelola di Tempat Pembuangan Sampah Terpadu (TPST) Bantar Gebang. Tidak kurang dari 25.000 meter kubik sampah kota atau setara dengan 6.000 ton per hari sampah kota atau dalam satuan tahun diproduksi 2.190.000 ton (Hadisuwito, 2013) Dengan adanya pembangunan PLTsa di TPST Bantar Gebang yang hanya memakan lahan 7.000 meter persegi, diharapkan mampu membakar semua jenis sampah hingga 50 ton per hari dan dapat menghasilkan listrik hingga 400 kilo watt(Kw).
8
Banyak sekali peran pemanfaatan sampah menjadi energi listrik di Indonesia ini, di antaranya adalah: 1. Sebagai upaya pelestarian lingkungan, mengurangi polusi udara yang dihasilkan oleh sampah dan mitigasi emisi gas rumah kaca secara signifikan gas methana (CH4) dan karbon dioksida (CO2) sehingga dapat berkontribusi terhadap pemanasan global. 2. Mereduksi resapan air lindi terhadap sumber air bersih. 3. Dapat dikembangkan di seluruh wilayah tanah air. 4. Berkontribusi dalam meningkatkan kebersihan dan kesehatan kota. 5. Diversifikasi, PLTSa bersama energi terbarukan lainnya sebagai solusi menghadapi krisis energi, manfaat lain adalah untuk menanggulangi TPST yang over. 6. Berkontribusi sebagai upaya penghematan sumber daya energi nasional. Menindaklanjuti hal tersebut, Kementerian Sumber Daya Mineral telah melakukan upaya untuk mendorong minat investor dalam pembangkitan sampah menjadi tenaga listrik. Berikut ini tabel harga jual listrik (feed in tariff) berbasis sampah kota berdasarkan Permen ESDM 19 Tahun 2013. Dengan berbagai data yang ada menunjukkan bahwa sampah di Indonesia memiliki potensi dan nilai jual yang tinggi bila bisa dimanfaatkan lagi. Perlunya pembangunan teknologi pembangkit listrik tenaga sampah sangat dibutuhkan dalam penghasilan listrik sebagai terobosan baru untuk mengurangi dampak dari sampah yang telah mejalar di lingkungan. Pemerintah juga perlu memantau setiap daerah dalam pengolahan sampah sehingga timbul saling ketergantungan antara pemerintah pusat dan daerah. Banyaknya anggaran yang dibutuhkan untuk menanggulangi sampah dan berbagai dampaknya hanya akan membuangbuang biaya. Dengan cara memutar sampah menjadi bahan energi listrik akan lebih berguna. Pemanfaatan sampah salah satunya di lakukan oleh Listrik Kerakyatan, Listrik Kerakyatan adalah suatu gagasan berupa perubahan pola pikir dalam mengelola ketenagalistrikan saat ini dengan menghimpun dan memanfaatkan berbagai teknologi sederhana dan murah yang cocok untuk dikelola oleh masyarakat awam. Bahan bakar utama dari Listrik Kerakyatan ini adalah Sampah perkotaan dan energi yang berasal dari Bio Massa. Tentunya hal ini sangat relevan dengan kondisi Indonesia yang darurat penanggulangan sampah perkotaan serta krisis energi listrik, terutama di daerah pedesaan serta daerah terpencil. 9
Listrik Kerakyatan didasari pemikiran bahwa membangun 1 unit pembangkit sebesar 1000 MW sama hasilnya dengan mambangun 1000 unit pembangkit kecil sebesar 1 MW. Listrik Kerakyatan bisa dibangun di perkotaan dengan bahan bakar sampah dan juga di daerah terpencil dengan bahan bakar biomassa tanaman. Selain itu, Listrik Kerakyatan bisa dibangun di dekat jaringan distribusi PLN sehingga sangat menguntungkan bagi PLN karena tidak memerlukan jaringan transmisi tegangan tinggi. Hal ini dikarenakan Listrik kerakyatan sebagai suatu model penyediaan dan pengembangan energi listrik yang terdiri dari bauran pembangkit sederhana skala kecil dari energi bersih yang tersedia di sekitar komunitas, sehingga dapat dibangun secara mandiri, bergotong royong, dan serempak di seluruh wilayah Indonesia.
2.2 KEUNGGULAN DAN KEKURANGAN ENERGI TERBARUKAN PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA SAMPAH
Kelebihan : -
PLTSa menghasilkan energi listrik yang dapat dimanfaatkan oleh masyarakat. Hal ini berarti mambantu menutupi defisit energi listrik PLN. Jadi, sudah waktunya sampah diolah jadi energi listrik. Dengan begitu, krisis listrik yang dihadapi dapat teratasi dan tarif pun bisa murah.
-
Keberadaan TPA tidak hanya menguntungkan pengelola tetapi juga masyarakat sekitar. Adanya PLTSa membuat masyarakat sekitar TPA dapat menggunakan listrik dengan gratis. Solusi ini dapat mencegah penolakan masyarakat sekitar terhadap keberadaan TPA.
Kekurangan : -
dibutuhkan sampah dalam jumlah besar, yang mengakibatkan diperlukannya beaya tinggi untuk penyediaan sampah itu atau untuk mengganti kekurangan sampah itu dengan energi lain.
-
proyek tersebut bukan proyek yang mendatangkan untung
-
mencemari lingkungan hidup dan mendatangkan penyakit
-
akan memicu orang-orang untuk memerbesar produksi sampah
10
Pencemaran dari PLTSa yang selama ini dikhawatirkan oleh masyarakat sebenarnya sudah dapat diantisipasi oleh negara yang telah menggunakan PLTSa terlebih dahulu. Pencemaranpencemaran tersebut seperti : 1. Dioxin Dioxin adalah senyawa organik berbahaya yang merupakan hasil sampingan dari sintesa kimia pada proses pembakaran zat organik yang bercampur dengan bahan yang mengandung unsur halogen pada temperatur tinggi, misalnya plastic pada sampah, dapat menghasilkan dioksin pada temperatur yang relatif rendah seperti pembakaran di tempat pembuangan akhir sampah (TPA) (Shocib, Rosita, 2005).PLTSa sudah dilengkapi dengan sistem pengolahan emisi dan efluen, sehingga polutan yang dikeluarkan berada di bawah baku mutu yang berlaku di Indonesia, dan tidak mencemari lingkungan. 2. Residu Hasil
dari
pembakaran
sampah
yang
lainnya
adalah
berupa
residu
atau
abu
bawah (bottomash) dan abu terbang (fly ash) yang termasuk limbah B3, namun hasil-hasil studi dan pengujian untuk pemanfaatan abu PLTSa sudah banyak dilakukan di negara-negara lain. Di Singapura saat ini digunakan untuk membuat pulau, dan pada tahun 2029 Singapura akan memiliki sebuah pulau baru seluas 350 Ha (Pasek, Ari Darmawan, 2007).PLTSa akan memanfaatkan abu tersebut sebagai bahan baku batako atau bahan bangunan. 3. Bau Setiap sampah yang belum mengalami proses akan mengeluarkan bau yang tidak sedap baik saat pengangkutan maupun penumpukkan dan akan mengganggu kenyamanan bagi masyarakat umum.Untuk menghindari bau yang berasal dari sampah akan dibuat jalan tersendiri ke lokasi PLTSa melalui jalan Tol, di sekeliling bagunan PLTSa akan ditanami pohon sehingga membentuk greenbelt (sabuk hijau) seluas 7 hektar.
11
BAB III PEMBAHASAN MATERI 3.1 PROSES KERJA ENERGI TERBARUKAN PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA SAMPAH
Proses Kerja PLTsa terdapat dua macam yaitu: Proses pembakaran dan proses teknologi fermentasi metana. Pada tahun 2002, di Jepang, telah dicanangkan “biomass-strategi total Jepang” sebagai kebijakan negara. Sebagai salah satu teknologi pemanfaatan biomass sumber daya alam dapat diperbaharui yang dikembangkan di bawah moto bendera ini, dikenal teknologi fermentasi gas metana. Sampah dapur serta air seni, serta isi septic tank diolah dengan fermentasi gas metana dan diambil biomassnya untuk menghasilkan listrik, lebih lanjut panas yang ditimbulkan juga turut dimanfaatkan. Sedangkan residunya dapat digunakan untuk pembuatan kompos. Karena sampah dapur mengandung air 70–80%, sebelum dibakar, kandungan air tersebut perlu diuapkan. Di sini, dengan pembagian berdasarkan sumber penghasil sampah dapur serta fermentasi gas metana, dapat dihasilkan sumber energi baru dan ditingkatkan efisiensi termal secara total. Pemanfaatan Gas dari Sampah untuk Pembangkit Listrik dengan teknologi fermentasi metana dilakukan dengan dengan metode sanitary landfill yaitu, memanfaatkan gas yang dihasilkan dari sampah (gas sanitary landfill/LFG). Landfill Gas (LFG) adalah produk sampingan dari proses dekomposisi dari timbunan sampah yang terdiri dari unsur 50% metan (CH4), 50% karbon dioksida (CO2) dan <1% nonmethane organic compound (NMOCs). LFG harus dikontrol dan dikelola dengan baik karena lanjut Dia, jika hal tersebut tidak dilakukan dapat menimbulka smog (kabut gas beracun), pemanasan global dan kemungkinan terjadi ledakan gas, sistem sanitary landfill dilakukan dengan cara memasukkan sampah kedalam lubang selanjutnya diratakan dan dipadatkan kemudian ditutup dengan tanah yang gembur demikian seterusnya hingga menbentuk lapisanlapisan. Untuk memanfatkan gas yang sudah terbentuk, proses selanjutnya adalah memasang pipapipa penyalur untuk mengeluarkan gas. Gas selanjutnya dialirkan menuju tabung pemurnian sebelum pada akhirnya dialirkan ke generator untuk memutar turbin. Dalam penerapan sistem sanitary landfill yang perlu diperhatikan adalah, luas area harus mencukupi, tanah untuk
12
penutup harus gembur, permukaan tanah harus dalam dan agar ekonomis lokasi harus dekat dengan sampah sehingga biaya transportasi untuk mengangkut tanah tidak terlalu tinggi. cara kerja PLTSA / PLTMA : Proses pembakaran PLTSa dengan proses pembakaran menggunakan proses konversi Thermal dalam mengolah sampah menjadi energi. Proses kerja tersebut dilakukan dalam beberapa tahap yaitu: Pemilahan dan Penyimpanan Sampah Limbah sampah kota yang berjumlah ± 500-700 ton akan dikumpulkan pada suatu tempat yang dinamakan Tempat Pengolahan Akhir (TPA). Pemilahan sampah sesuai dengan kriteria yang dibutuhkan PLTSa. Sampah ini kemudian disimpan didalam bunker yang menggunakan teknologi RDF (Refused Derived Fuel).Teknologi RDF ini berguna dalam mengubah limbah sampah kota menjadi limbah padatan sehingga mempunyai nilai kalor yang tinggi. Penyimpanan dilakukan selama lima hari hingga kadar air tinggal 45 % yang kemudian dilanjutkan dengan pembakaran. Pembakaran Sampah Tungku PLTSa pada awal pengoperasiannya akan digunakan bahan bakar minyak. Setelah suhu mencapai 850oC – 900oC, sampah akan dimasukkan dalam tungku pembakaran (insenerator) yang berjalan 7800 jam. Hasil pembakaran limbah sampah akan menghasilkan gas buangan yang mengandung CO, CO2, O2, NOx, dan Sox. Hanya saja, dalam proses tersebut juga terjadi penurunan kadar O2. Penurunan kadar O2 pada keluaran tungku bakar menyebabkan panas yang terbawa keluar menjadi berkurang dan hal tersebut sangat berpengaruh pada efisiensi pembangkit listrik. Pemanasan Boiler Panas yang dipakai dalam memanaskan boiler berasal dari pembakaran sampah. Panas ini akan memanaskan boiler dan mengubah air didalam boiler menjadi uap.
13
Penggerakan Turbin dan Generator Serta Hasil Uap yang tercipta akan disalurkan ke turbin uap sehingga turbin akan berputar. Karena turbin dihubungkan dengan generator maka ketika turbin berputar generator juga akan berputar. Generator yang berputar akan mengahsilkan tenaga listrik yang kan disalurkan ke jaringan listrik milik PLN. Dari proses diatas dengan jumlah sampah yang berkisar 500-700 ton tiap harinya dapat diolah menjadi sumber energi berupa listrik sebesar 7 Megawatt. Pemanfaatan sampah untuk tenaga listrik di beberapa negara Di Amerika Serikat, sekitar 2.500 MW listrik dihasilkan setiap tahunnya dari 35 juta ton sampah (17% dari total sampah yang dihasilkan). Lebih dari 80% volume sampah di Denmark dan 60% di Jepang juga diproses di fasilitas WTE. Akibat pola pikir ini pemerintah maupun masyarakat mau menangani sampah secara maksimal. Cara kerja ini mirip dengan sistem thermal biasa (PLTU) hanya saja sumber panas diganti dari pembakaran bahan bakar fosil menjadi dari pembakaran sampah. Dengan kapasitas penerimaan 740 ton sampah per hari atau sepertiga dari sampah yang dihasilkan di Kabupaten Bandung, sebuah PLTS (Pembangkit Listrik Tenaga Sampah) dapat menghasilkan listrik sebesar 168.977 MWh/tahun dengan kapasitas daya 21 MW. Jumlah ini sama dengan kebutuhan rata-rata 57 ribu rumah tangga per tahun. Teknologi ini pun mampu mengurangi emisi gas rumah kaca sebesar 165.404 ton ekuivalen CO2 yang sama dengan emisi dari penggunaan 30.294 mobil bila dibandingkan energi dari PLTU batu bara. Pembangunan diestimasi membutuhkan lahan seluas 14 hektar, dengan biaya awal sekitar Rp 332 miliar dan biaya operasional tahunan Rp 74 miliar. Listrik Kerakyatan melakukan pemrosesan pemanfaatan energi dari sampah dengan beberapa proses,yaitu : Briket Sampah Sampai saat ini, penggunaan limbah dan sampah massa hayati, terutama dalam hal pemanfaatan panas-nya, diperoleh dari pembakaran langsung bahan. Pemrosesan secara kimia-hayati seperti digestasi an-aerobis dan timbunan sanitasi (sanitary landfill) juga dapat menghasilkan energi gas hayati yang bersih, namun memiliki resiko kebocoran gas timbunan, serta efisiensi energi yang rendah. Kompos limbah proses menjadi masalah limbah baru. 14
Akibatnya proses reduksi jumlah sampah semakin jauh dari istilah pemusnahan penuh sampah (PPS, zero waste). Pemrosesan limbah dan sampah melalui proses gasifikasi modern dapat meningkatkan efisiensi sampai 90% serta mengurangi banyak dampak emisi bagi lingkungan. Sampah domestik kota merupakan bahan energi yang berkualitas rendah. Nilai kalori bahan ini sekitar 1.000 kkal/kg, lebih rendah dibandingkan jerami padi (2.400 kkal/kg) atau sekam (3.000 kkal/kg). Nilai kalori sampah dapat ditingkatkan dengan cara pemrosesan menjadi RDF (Refuse Derived Fuel), baik sampah biodegradable atau non-biodegradable dengan cara bio-mekanis (BM), terutama untuk menurunkan kadar air sampah dan mengurangi emisi gas berbahaya bagi lingkungan. Peletisasi (pelletization) atau briketisasi (briquetting) RDF meningkatkan kualitas termal RDF sampai di atas 2.500 kkal/kg. Pembuatan pelet atau briket yang dilakukan di berbagai negara, sudah mampu mendapatkan 15 – 20 ton RDF nonbiodegradable dari 100 ton sampah basah, atau dapat mencapai 30 – 40 ton kering campuran bio dan non-biodegradable. Produk hasil Peletisasi (pelletization) atau briketisasi (briquetting) RDF kemudian dipadatkan dan siap menjadi energi baru untuk kemudian diproses melalui mekanisme gasifikasi. Dalam mekanisme gasifikasi, pelet dan briket dimasukkan ke dalam reaktor dan dipanaskan pada temperatur 500-1200 derajat Celcius sehingga susunan senyawa C6H10O5 terurai menjadi CO,H2dan CH4 . Cyclone berfungsi untuk memisahkan syntetic gas (Syngas) dengan debu hasil pembakaran sebelum dibersihkan dengan wet scrubber (tower scrubber) sehingga tar yang terkandung di dalam gas akan berkurang. Selain berfungsi sebagai filter, wet scrubber juga digunakan untuk mendinginkan gas. Dry filter berfungsi untuk menyaring gas sehingga kualitas gas menjadi lebih kering dan bersih sebelum diinjeksikan ke dalam mesin pembangkit listrik. Peuyeumisasi Persentase Sampah Non Organik jauh lebih besar daripada Sampah Organik. Dalam hal ini, sampah organik telah berhasil diuji dan diimplementasikan oleh banyak pihak. Namun, pada pelaksanaannya, harus terjadi pemilahan antara Sampah Organik dan Sampah Non Organik (yang tidak memiliki nilai ekonomi) baik pada TPS dan TPA. Selain itu, Penumpukan dan pembusukan sampah mengganggu pandangan (estetika) dan menyebabkan terjadnya polusi udara (aroma yang tidak sedap). Bahkan, tumpukan sampah menjadi sarang berbagai binatang yang merupakan vektor penyakit dan sumber berbagai organisma patogen. Sehingga 15
akan terjadi kontaminasi bahan beracun dan berbahaya (B3) ke lingkungan sekltar, sehingga terjadi degradasi kualitas lingkungan hidup. Selanjutnya muncul ide tentang “Bagaimana jika seluruh sampah tidak dipilah (organik dan non-organik)”. Akhirnya dikembangkanlah inovasi metode “Peuyeumisasi” yang merupakan proses alami menggunakan keramba bambu yang mampu mengkonversi sampah organik dan non- organik menjadi bahan bakar padat. Peuyeumisasi dalam pemrosesan sampah adalah proses pemeraman secara mikrobiologi, bukan kimiawi, yang bertujuan mempecepat terjadinya peluruhan/penguraian (degradasi) sampah padat. Biodigestasi Metode Biodigester ini dapat dilakukan dalam skala industri besar, industri kecil, hingga perumahan. Penggunaannya pun dapat disesuaikan dengan lahan yang ada serta jumlah sampah organik yang diproduksi oleh lingkungan setempat. Produk yang dihasilkan dari metode biodigester adalah pupuk cair (Lindi) yang diproses secara alami dari bahan-bahan sampah organik yang tertutup rapat di dalam biodigester. Selain itu, metode biodigester ini memiliki keunggulan dengan menghasilkan biogas yang akan terbentuk antara 4-7 hari setelah proses pemasukan awal. Jumlah produksi biogas sekitar 12-40 liter dari setiap 1 kg sampah organik (bervariasi tergantung kondisi lingkungan dan jenis limbah/sampah). Biogas yang dihasilkan biodigester akan ditampung dalam balon biogas dan disalurkan ke kompor biogas. Biogas yang dihasilkan dapat juga digunakan sebagai bahan bakar generator untuk penerangan. Metoda yang digunakan oleh pembangkit listrik berbahan bakar biogas yang berasal dari sampah organik (biodigestable) relatif mudah dan murah, tetapi kelemahannya model ini hanya dapat menghasilkan energi setara 40 kWh dari setiap ton sampah organik, setara 10 ton sampah bruto. Selain itu, gas yang dihasilkan dari Metode Biodigester ini merupakan gas metan yang secara kimiawi berbahaya untuk lingkungan dan dapat menimbulkan ledakan dalam jumlah dan waktu tertentu (CH4). Briket Sampah Sebagai Refused Derived Fuel Sampai saat ini, penggunaan limbah dan sampah massa hayati, terutama dalam hal pemanfaatan panas-nya, diperoleh dari pembakaran langsung bahan. Pemrosesan secara kimia-hayati seperti digestasi an-aerobis dan timbunan sanitasi (sanitary landfill) juga dapat menghasilkan energi gas hayati yang bersih, namun memiliki resiko kebocoran gas timbunan, serta efisiensi energi yang rendah. Kompos limbah proses menjadi masalah limbah baru. Akibatnya proses reduksi jumlah sampah semakin jauh dari istilah pemusnahan penuh 16
sampah (PPS, zero waste). Pemrosesan limbah dan sampah melalui proses gasifikasi modern dapat meningkatkan efisiensi sampai 90% serta mengurangi 10 banyak dampak emisi bagi lingkungan. Sampah domestik kota merupakan bahan energi yang berkualitas rendah. Nilai kalori bahan ini sekitar 1.000 kkal/kg, lebih rendah dibandingkan jerami padi (2.400 kkal/kg) atau sekam (3.000 kkal/kg). Nilai kalori sampah dapat ditingkatkan dengan cara pemrosesan menjadi RDF (Refuse Derived Fuel), baik sampah biodegradable atau non-biodegradable dengan cara bio-mekanis (BM), terutama untuk menurunkan kadar air sampah dan mengurangi emisi gas berbahaya bagi lingkungan. Refinari sampah segar menjadi RDF di Cina diklaim sebagai batu-bara sintetis. Peletisasi (pelletization) atau briketisasi (briquetting) RDF meningkatkan kualitas termal RDF sampai di atas 2.500 kkal/kg. Pembuatan pelet atau briket yang dilakukan di berbagai negara, sudah mampu mendapatkan 15 – 20 ton RDF nonbiodegradable dari 100 ton sampah basah, atau dapat mencapai 30 – 40 ton kering campuran bio dan non-biodegradable.
17
BAB IV PENUTUP
4.1 KESIMPULAN Sampah merupakan salah satu energi yang dapat menghasilkan energi,salah satunya energi listrik yang dapat dihasilkan dari PLTsa dengan beberapa proses,dari 500 ton hingga 700 ton sampah dapat menghasilkan 7 Mw listrik, Serta memberikan dampak terhadap lingkungan sangat baik dengan mengurangi sampah yang merupakan masalah sehari-hari. Teknologi ini pun mampu mengurangi emisi gas rumah kaca sebesar 165.404 ton ekuivalen CO2 yang sama dengan emisi dari penggunaan 30.294 mobil bila dibandingkan energi dari PLTU batu bara.
4.2 SARAN Pemerintah dapat memanfaatkan sampah yang merupakan masalah sehari-hari untuk dapat dimanfaatkan sebagai energi yang dapat diperbaharui,dengan membangun pembangkit listrik tenaga sampah di setiap daerah di Indonesia, sebab PLTsa ini mempunyai banyak manfaat bagi kehidupan makhluk hidup. Serta mengembangkan dan melakukan penelitian lebih lanjut tentang pemanfaatan sampah sebagai sumber energi terbarukan.
18
DAFTAR PUSTAKA Sumber: https://id.wikipedia.org/wiki/Pembangkit_listrik_tenaga_sampah Sumber: http://listrik-kerakyatan.id/ Sumber :http://komunikasi.um.ac.id/2013/10/sampah-sebagai-sumber-energi-terbarukan/ Sumber: http://esdm.go.id
19