analisis potensi energi terbarukan biomassa sawit di daerah semuntai , kalimantan timur

ANALISIS POTENSI ENERGI TERBARUKAN BIOMASSA SAWIT DI DAERAH SEMUNTAI, KALIMANTAN TIMURLukita Wahyu Permadi, Ari Wibowo, Cindy Malfica

SEMINAR NASIONAL KIMIA 2013HOTEL SANTIKA YOGYAKARTA, 18 MEI 2013

Pendahuluan• Pertumbuhan beban listrik di Indonesia yang terus

meningkat tidak selalu diimbangi dengan kapasitas daya yang terbangkit.

• Hal ini menimbulkan dampak pada terjadinya krisis energi nasional.

• Keterbatasan energi primer yang dimiliki menyebabkan kebutuhan berbagai energi alternatif baru dan terbarukan sangat diperlukan.

Analisis Potensi Energi Terbarukan Biomassa Sawit Di Daerah Semuntai, Kalimantan Timur

Kalimantan Timur• Merupakan salah satu provinsi yang mengalami krisis

energi.

88.6%

11.35%

Daya Listrik (MW)

Daya tersedia (234.35 MW)Daya defisit (30.03 MW)

Beban puncak yang mencapai 264.38 MW tidak dapat dipenuhi oleh daya terbangkit sebesar 234.35 MW.

Hal ini menyebabkan terjadinya pemadaman bergilir yang merugikan masyarakat Kalimantan Timur.


Metodologi Penelitian

Mulai Menentukan Subjek

Menentukan Objek

Pengolahan Data

Analisis Biomassa

Sawit

Analisis Potensi Pembangkitan

Biomassa

Selesai


Sekilas Tentang Semuntai, Kalimantan Timur

• Kalimantan Timur merupakan distrik PT Perkebunan Nusantara (PTPN) XIII (Persero) yang beroperasi pada sektor perkebunan kelapa sawit

• PTPN XIII memiliki 3 unit kebun, salah satunya di daerah Semuntai.


Produksi Sawit di Semuntai• Luas areal perkebunan sawit di daerah Semuntai

mencapai 17.569 Ha

2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 *2013 *2014 *20150

50000

100000

150000

200000

250000

300000

Total Tandan Buah Segar (TBS)

Total TBS

Tahun

Ton

Tahun Total TBS (Ton/Tahun)

2006 177.612

2007 161.334

2008 179.513

2009 239.483

2010 241.992

2011 231.863

2012 247.900

*2013 196.277

*2014 200.122

*2015 197.068

* proyeksi produksi TBS terolah pada tahun berikutnya


Potensi Biomassa SawitHasil pengolahan pabrik kelapa sawit :

Limbah Padat

Cangkang (5%)

Serat (12%)

Tandan Kosong (23%)

Limbah CairPalm Oil Mill Effluent

(POME)


Potensi Biomassa Sawit

• Pada umumnya, limbah padat hasil dari pengolahan pabrik kelapa sawit dijadikan pupuk untuk tanaman.

• Namun limbah yang tidak diolah tersebut menghasilkan dampak buruk terhadap lingkungan, yaitu menimbulkan efek panas dan menghasilkan gas CH4 yang cukup berbahaya.


Potensi Biomassa Sawit

Limbah padat kelapa sawit memiliki potensi biomassa yang dapat menghasilkan energi guna mengatasi krisis energi di Kalimantan Timur.

TahunRata

Produksi TBS

(Ton/hari)

Rata-rata Produksi Biomassa (Ton/hari)

2006 555 222.0152007 504 201.6682008 561 224.3912009 748 299.3542010 756 302.492011 725 289.8292012 775 309.875*2013 613 245.346*2014 625 250.153*2015 616 246.335

2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 *2013*2014*20150

100

200

300

400

500

600

700

800

900

Produksi Biomassa

Rata Produksi TBS (Ton/hari)

Rata-rata Produksi Biomassa (Ton/hari)

Tahun

Ton

* proyeksi produksi TBS terolah pada tahun berikutnya


Analisis Pembangkitan Biomassa1. Teknologi PembangkitanSiklus Rankine

• Uap Boiler dimasukkan ke dalam Turbin Kondensasi (condensing turbine) yang memiliki exhaust pressure mendekati keadaan vacuum.

• Selisih kalor yang masuk dan keluar semuanya akan diekstraksi menjadi tenaga untuk membangkitkan Listrik melalui Turbin Alternator.

• Hasil kondensat yang divacuumkan di kondenser akan di pompa kembali untuk seterusnya dimasukkan ke tangki kondensat dan disirkulasikan kembali sebagai air isian ke Boiler sehingga siklus akan berulang.


Rata-rata Produksi TBS (2012)

775 ton/hari

33.991,22 kg/jam

2.039 kg/jam 4.419 kg/jam 7.648 kg/jam

LHVcangkang = (19.385 – M(%).218,9) x 0,24kkal/kg

LHVserat = (18.631 – M(%).211,3) x 0,24 kkal/kgLHVtankos = (16.957– M(%).194,6) x 0.24 kkal/kg

Cangkang Serat Tandan Kosong

PANAS

2. Analisis Daya Terbangkit Biomassa


PANAS Boiler Uap Turbin

Tenaga yang dapat dibangkitkan merupakan selisih energi kalor yang masuk dan keluar dikalikan dengan kapasitas uap.

Tekanan : 55 bar, Temperatur uap : 4000CEfisiensi : 85%

kapasitas uap : 36.257 kg/jam Enthalpy : 3.184,48 kJ/kg.

Tekanan : -0,5 bar Temperatur : 480CEnthalpy : 2.645,9 kJ/kg

W = KU x (h1-h2) x 0.0002777

W : Daya terbangkit (kW)KU : Kapasitas Uap (kg/jam)h1 : Nilai enthalpy boiler (kJ/jam)h2 : Nilai enthalpy turbin kondensasi (kJ/jam)

0.0002777 : Faktor Konversi Joule ke Watt

Sehingga Didapatkan Daya Terbangkit :

5.472 kWAtau

5,47 MW

2. Analisis Daya Terbangkit Biomassa (Cont’d)


2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 20150

1

2

3

4

5

6

Daya Terbangkit

Daya

Tahun

Day

a (M

W)

81.93%

18.07%

Kontribusi Daya Terbangkit Biomassa Sawit

Defisit Daya Listrik (30.3 MW)

Daya Terbangkit Biomassa Sawit (5.47 MW)

2. Analisis Daya Terbangkit Biomassa (Cont’d)


Kesimpulan1. Daerah Semuntai memiliki potensi biomassa sawit yang

cukup besar sebagai energi alternatif terbarukan dengan produksi rata-rata kelapa sawit mencapai 775 ton/hari pada tahun 2012.

2. Pemanfaatan limbah padat kelapa sawit merupakan langkah yang tepat dalam menanggulangi krisis energi serta dampak buruk terhadap lingkungan sawit di Kalimantan Timur.

3. Daya listrik yang dihasilkan dari pemanfaatan biomassa sawit yakni sekitar 5,47 MW atau mampu menyediakan 18.07% dari total kekurangan daya listrik di Kalimantan Timur.

4. Pembangunan pembangkit listrik tenaga biomassa sawit (PLTBS) perlu direalisasikan sebagai salah satu solusi krisis energi di Kalimantan Timur.


Daftar Pustaka1. Fauzi, Farit., 2009, Pemanfaatan Sel Surya sebagai Catu Daya

Peralatan Penerangan.2. Tim PLN., 2012, Buku Statistik PLN 2012, Vol 1, Hal 1.3. Budiarto, dan Agung., 2009, Potensi Energi Limbah Pabrik Kelapa

Sawit, Hal 24.4. Basiron., Sukaimi., Darus., and Yusof., 1985, Palm Oil Factory Process

Handbook, Palm Oil Research Institute of Malaysia, Malaysia.5. Lynn, Wright., Boundy, Bob., G Badger , Philip., Periack, Bob., and

Davia, Stacy., 2009, Biomass Energy Data Book : Edition 2, Oak Ridge, Tenesse, US.

6. Vandagrif., 2001, Practical Guide To Industrial Boiler Systems, Marcell Dekker.Inc., New York, US.

7. Mujeebu, M. Abdul., and Abdullah, MZ., 2009, Biomass Based Cogeneration and Trigeneration for Effective Heat Recovery and Waste Management, Kuwait Waste Management 2009.


analisis potensi energi terbarukan biomassa sawit di daerah semuntai , kalimantan timur

Documents