KAJIAN KELAYAKAN PERENCANAAN PEMBANGKIT LISTRIK …
70
INSTITUT TEKNOLOGI -PLN SKRIPSI KAJIAN KELAYAKAN PERENCANAAN PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA SAMPAH (PLTSa) DENGAN DAYA 750kW DI KELURAHAN TANJUNG SELAMAT KABUPATEN ACEH BESAR DISUSUN OLEH : RAYYAN MUSLIM PUTRA NIM : 2016 11 203 PROGRAM STUDI SARJANA TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS KETENAGALISTRIKAN DAN ENERGI TERBARUKAN INSTITUT TEKNOLOGI PLN JAKARTA, 2021
Transcript of KAJIAN KELAYAKAN PERENCANAAN PEMBANGKIT LISTRIK …
INSTITUT TEKNOLOGI -PLN
SKRIPSI
KAJIAN KELAYAKAN PERENCANAAN PEMBANGKIT
LISTRIK TENAGA SAMPAH (PLTSa) DENGAN DAYA
750kW DI KELURAHAN TANJUNG SELAMAT
KABUPATEN ACEH BESAR
DISUSUN OLEH :
RAYYAN MUSLIM PUTRA NIM : 2016 11 203
PROGRAM STUDI SARJANA TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS KETENAGALISTRIKAN DAN ENERGI TERBARUKAN
INSTITUT TEKNOLOGI PLN
JAKARTA, 2021
KAJIAN KELAYAKAN PERENCANAAN PEMBANGKIT
LISTRIK TENAGA SAMPAH (PLTSa) DENGAN DAYA
750kW DI KELURAHAN TANJUNG SELAMAT
KABUPATEN ACEH BESAR
PROYEK SKRIPSI
Diajukan untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Guna Memperoleh Gelar Sarjana
DISUSUN OLEH: RAYYAN MUSLIM PUTRA
2016-11-203
PROGRAM STUDI STRATA SATU TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS KETENAGALISTRIKAN DAN ENERGI TERBARUKAN
INSTITUT TEKNOLOGI - PLN JAKARTA, 2020
i
PERNYATAAN KEASLIAN PROYEK SKRIPSI Nama : Rayyan Muslim Putra NIM : 2016-11-203 Jurusan : S1 Teknik Elektro Judul Skripsi : KAJIAN KELAYAKAN PERENCANAAN PEMBANGKIT
LISTRIK TENAGA SAMPAH (PLTSa) DENGAN DAYA 750kW DI KELURAHAN TANJUNG SELAMAT KABUPATEN ACEH BESAR
Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam skripsi ini tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar sarjana baik di lingkungan IT-PLN maupun di suatu Perguruan Tinggi, dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya ataupun pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar Pustaka. Pernyataan ini dibuat dengan penuh kesadaran dan rasa tanggung jawab serta bersedia memikul segala resiko jika ternyata pernyataan ini tidak benar.
Jakarta, 25 Januari 2021 TandaTangan
(Rayyan Muslim Putra)
ii
LEMBAR PENGESAHAN PEMBIMBING
PROYEK SKRIPSI
KAJIAN KELAYAKAN PERENCANAAN PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA SAMPAH (PLTSa) DENGAN DAYA 750kW DI
KELURAHAN TANJUNG SELAMAT KABUPATEN ACEH BESAR
Disusun Oleh:
RAYYAN MUSLIM PUTRA NIM: 201611203
Diajukan untuk memenuhi persyaratan
PROGRAM STUDI STRATA SATU
FAKULTAS KETENAGALISTRIKAN DAN ENERGI TERBARUKAN INSTITUT TEKNOLOGI PLN
Jakarta, 25 Juli 2020
Mengetahui, Disetujui,
Kepala Program Studi Pembimbing Skripsi Pertama
S1 Teknik Elektro
(Tony Koerniawan,S.T.,M.T.) (Erlina,S.T.,M.T.)
Pembimbing Skripsi Kedua
(Heri Suyanto,S.T.,M.T)
iii
LEMBAR PENGESAHAN TIM PENGUJI
PROYEK SKRIPSI
KAJIAN KELAYAKAN PERENCANAAN PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA SAMPAH (PLTSa) DENGAN DAYA 750kW DI KELURAHAN TANJUNG SELAMAT
KABUPATEN ACEH BESAR Disusun Oleh:
RAYYAN MUSLIM PUTRA
NIM: 201611203
Telah disidangkan dan dinyatakan Lulus Sidang Skripsi Pada Program Sarjana Strata (S1) Fakultas Fakultas Ketenagalistrikan Dan Energi
Terbarukan Institut Teknologi PLN pada (…………………….)
Nama Penguji Jabatan Tanda Tangan
Hendrianto Husada, Ir., M.T.
Ketua Sidang
Oktaria Handayani, S.T., M.T
Sekretaris Sidang
Muchamad Nur Qosim, S.T., M.T
Anggota Sidang
Mengetahui : Kepala Program Studi
S1 Teknik Elektro
(Tony Koerniawan,S.T.,M.T)
Sugeng-S1 TE
Textbox
16 Februari 2021
iv
UCAPAN TERIMA KASIH Dengan ini saya menyampaikan penghargaan dan ucapan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada yang terhormat:
Erlina,S.T.,M.T. Selaku Pembimbing I
Heri Suyanto,S.T.,M.T .Selaku Pembimbing II Yang telah memberikan petunjuk, saran-saran serta bimbingannya sehingga Skripsi ini dapat diselesaikan. Terima kasih yang sama, saya sampaikan kepada:
1. Badan Pusat Statistik Aceh
2. Dinas Lingkungan Hidup
3. Tim Projek Listrik IT PLN
4. Teman-Teman
Yang telah mengijinkan pengambilan data, memberikan ilmunya serta dukungan dalam menyelesaikan skripsi ini.
Jakarta, 17 Januari 2021
Hormat Saya
RAYYAN MUSLIM PUTRA 201611203
v
HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI SKRIPSI UNTUK KEPENTINGAN
AKADEMIS Sebagai citivas akademika Institut Teknologi – PLN, saya yang bertanda tangan dibawah ini : Nama : Rayyan Muslim Putra NIM : 2016-11-203 Program Studi : S1 Jurusan : Teknik Elektro Jenis Karya : Skripsi Demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada Institut Teknologi – PLN Hak Bebas Royalty Non Ekslusif (Non-exclusive Royalty Free Right) atas karya ilmiah saya yang berjudul :
“KAJIAN KELAYAKAN PERENCANAAN PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA SAMPAH (PLTSa) DENGAN DAYA 750kW DI KELURAHAN TANJUNG SELAMAT
KABUPATEN ACEH BESAR “
Beserta perangkat yang ada (jika diperlukan). Dengan Hak Bebas Royalty Non Ekslusif ini Institut Teknologi – PLN berhak menyimpan, mengalih media/formatkan, mengelola dalam bentuk pangkalan data (database) merawat dan mempublikasikan Tugas Akhir saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis/pencipta dan sebagai pemilik Hak Cipta. Demikian pernyataan saya buat dengan sebenarnya.
Dibuat di : Jakarta
Pada Tanggal : 17 Agustus 2020 Yang Menyatakan
(RAYYAN MUSLIM PUTRA)
vi
KAJIAN KELAYAKAN PERENCANAAN PEMBANGKIT LISTRIK
TENAGA SAMPAH (PLTSa) DENGAN DAYA 750kW DI
KELURAHAN TANJUNG SELAMAT KABUPATEN ACEH BESAR
Oleh Rayyan Muslim Putra, 201611203 Dibawah bimbingan Erlina,S.T.,M.T. dan Heri Suyanto,S.T.,M.T.
ABSTRAK
Pengembangan pembangkit listrik tenaga sampah (PLTSa) merupakan solusi energi
terbarukan agar dapat membantu mengurangi ketergantungan terhadap energi fosil.
Oleh sebab itu perlu adanya pengembangan sumber energi alternatif lain seperti sampah
yang digunakan sebagai solusi dalam menekan pengguanaan bahan bakar fosil. Kajian
Kelayakan Perencanaan Pembangkit Listrik Tenaga Sampah (Pltsa) Dengan Daya
750kw Di Kelurahan Tanjung Selamat Kabupaten Aceh Besar membutuhkan 4 unit
Trillion Gasifier (TG180) serta 2 unit genset caterpillar G3215 dengan output 750 kW.
PLTSa dengan berbahan bakar pelet sampah dianggap lebih efisien serta layak dibangun
dikarenakan pertimbangan investasi sejumlah Rp 13.585.285.900, dengan harga jual
listrik Rp. 1.500,- per kWh serta bunga bank 12% pertahun memproduksi NPV
8.722.830.785, -, IRR 19, 847% %, BCR 1,642 dan PBP 3 Tahun 8 bulan. Maka
pemanfaatan pelet sampah selaku bahan bakar PLTSa gasifikasi Downdraft sangatlah
layak dibangun di Kelurahan Tanjung Selamat.
Kata Kunci : PLTSa, Gasifikasi, Sampah
vii
A FEASIBILITY STUDY ON PLANNING FOR A 750KW WASTE
POWER PLANT (PLTSA) IN TANJUNG SELAMAT VILLAGE, ACEH
BESAR CITY
By Rayyan Muslim Putra, 201611203 Under the guidance of Erlina, S.T., M.T. and Heri Suyanto, S.T., M.T.
ABSTRACT
The waste power plant (PLTSa) development is a renewable energy solution which
could help to reduce dependency on fossil energy. Therefore it is essential to developt
other alternative energy sources such as waste which is used as a solution to suppress
the use of fossil fuels. A Feasibility Study on Planning for a 750kw Waste Power Plant
(Pltsa) In Tanjung Selamat Village, Aceh Besar City, it required 4 units of Trillion
Gasifier (TG180) and 2 units of caterpillar G3215 generator with 750 kW output.
PLTSa using waste pellet fuel is far more efficient and feasible to construct because the
investment of Rp. 13,585,285,900 using an electricity selling price of Rp. 1,500, - per
kWh and 12% per year bank’s interest generating NPV 8,722,830,785, -, IRR 19, 847
%%, BCR 1,642 and PBP 3 years and 8 months. The use of garbage pellets as fuel for
PLTSa in the Downdraft classification is very feasible to build in Tanjung Selamat.
Keywords: PLTSa, Gasification, Trash
viii
DAFTAR ISI
PERNYATAAN KEASLIAN PROYEK SKRIPSI ................................................. i
LEMBAR PENGESAHAN PEMBIMBING .......................................................... ii
LEMBAR PENGESAHAN TIM PENGUJI .......................................................... iii
UCAPAN TERIMA KASIH .................................................................................. iv
HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI SKRIPSI UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS ............................................................................... v
DAFTAR ISI ........................................................................................................ viii
DAFTAR GAMBAR............................................................................................... x
DAFTAR TABEL .................................................................................................. xi
DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................................ i
BAB I....................................................................................................................... 1
PENDAHULUAN ................................................................................................... 1
1.1 Latar belakang........................................................................................... 1
1.2 Permasalahan Penelitian ........................................................................... 1
1.2.1 Identifikasi Masalah.................................................................................. 1
1.2.2 Ruang Lingkup Masalah ........................................................................... 2
1.2.3 Rumusan masalah ..................................................................................... 2
1.3 Tujuan dan Manfaat Penelitian ................................................................. 2
1.3.1 Tujuan penelitian ...................................................................................... 2
1.3.2 Manfaat penelitian .................................................................................... 2
1.4 Sistematika Penulisan ............................................................................... 3
BAB II ..................................................................................................................... 4
LANDASAN TEORI .............................................................................................. 4
2.1 Tinjauan Pustaka ....................................................................................... 4
2.2 Landasan Teori ......................................................................................... 5
2.2.1 Pembangkit Listrik Tenaga Sampah (PLTSa) .......................................... 5
2.2.2 Definisi Sampah........................................................................................ 5
2.2.3 Jenis – jenis dan dampak negatif dari sampah .......................................... 5
2.2.4 Pengolahan Sampah .................................................................................. 7
2.2.5 Pengelolaan Sampah di Kabupaten Aceh Besar ....................................... 8
2.2.6 Teknologi Pengolahan Sampah Menjadi Tenaga Listrik (PLTSa) ........... 9
2.2.7 Aspek Biaya PLTSa................................................................................ 15
ix
2.2.8 Parameter Kelayakan Proyek .................................................................. 17
BAB III .................................................................................................................. 19
METODOLOGI PENELITIAN ............................................................................ 19
3.1 Analisis Kebutuhan................................................................................. 19
3.1.1 Variabel .................................................................................................... 19
3.2 Perancangan Penelitian ........................................................................... 19
3.3 Teknik Analisis ....................................................................................... 21
3.4 Perencanaan Mesin Yang Akan Digunakan Dengan Teknologi Gasifikasi
21
3.4.1 Data Pengujian Gasifikasi Menggunakan Trillion Gasifier (TG30) ........ 21
BAB IV.................................................................................................................. 25
HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................................. 25
4.1 Proses Pembuatan Pelet Dari Sampah .................................................... 25
4.1.1 Proses pembuatan pelet sampah ............................................................. 25
4.1.2 Sistem Kerja PLTSa ................................................................................ 26
4.1.2 Hasil Uji Laboraturium ........................................................................... 27
4.1.3 Data Pengujian Mengunakan Trillion Gasifier (TG 70) ......................... 29
4.2 Total Jumlah Sampah Yang Masuk Ke TPA .................................................. 29
4.3 Kebutuhan Daya Penduduk Kelurahan Tanjung Selamat ...................... 31
4.4 Rencana Pemilihan Lokasi Pembangunan Pembangkit Listrik Tenaga Sampah 32
4.5 Kondisi kelistrikan Eksisting Kabupaten Aceh Besar .................................. 33
4.6 Analisis Kelayakan ................................................................................. 33
4.7 Analisa Finansial .................................................................................... 36
4.7.1 Finansial Pembangkit Listrik Tenaga Sampah ....................................... 40
BAB V ................................................................................................................... 43
PENUTUP ............................................................................................................. 43
5.1 Simpulan ................................................................................................. 43
5.2 Saran ....................................................................................................... 43
DAFTAR PUSTAKA............................................................................................ 44
DAFTAR RIWAYAT HIDUP .............................................................................. 45
LAMPIRAN .......................................................................................................... 46
x
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Jenis-jenis sampah ........................................................................................... 6
Gambar 2.2 dampak negatif akibat sampah ........................................................................ 7
Gambar 2.3 Teknologi pembakaran langsung................................................................... 10
Gambar 2.4 Teknologi gasifikasi ...................................................................................... 12
Gambar 2.5 Teknologi biogas ........................................................................................... 13
Gambar 2.6 Teknologi biogas ........................................................................................... 14
Gambar 3.1 Flow chart penelitian ..................................................................................... 20
Gambar 3.2 Trilion Gasifier (TG180) ............................................................................... 22
Gambar 3.3 Genset Caterpillar G3512 .............................................................................. 24
Gambar 4.1 Diagram alur pembuatan pelet sampah ......................................................... 25
Gambar 4.2 Contoh sketsa tempat yang akan dipergunakan guna memanen hasil pelet
sampah ......................................................................................................... 26
Gambar 4.3 Perencanaan Pemilihan Lokasi Pembangunan Pembangkit Listrik Tenaga
Sampah......................................................................................................... 32
xi
DAFTAR TABEL
Tabel 4.1 Data Sampah Perhari ......................................................................................... 30
Tabel 4.2 Data Jumlah penduduk Sumber:Badan Pusat Statistik ..................................... 31
Tabel 4.3 Keperluan Pekerjaan Sipil ................................................................................. 33
Tabel 4.4 Keperluan Elektrikal serta Mekanikal............................................................... 34
Tabel 4.5 Biaya EPC ......................................................................................................... 34
Tabel 4.6 Biaya Tunjangan Pegawai ................................................................................. 35
Tabel 4.7 Biaya Operasi dan Pemeliharaan ...................................................................... 35
Tabel 4.8 Aspek biaya PLTSa Pelet Sampah .................................................................... 36
Tabel 4.9 Kelayakan Finansial ......................................................................................... 37
i
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. RAB PT. ALAM HIJAU LESTARI............................................................. 46
Lampiran 2 Parameter PLTSa ........................................................................................... 47
Lampiran 3 NPV ............................................................................................................... 48
Lampiran 4 IRR................................................................................................................. 49
Lampiran 5 BCR ............................................................................................................... 50
Lampiran 6 PBP ................................................................................................................ 51
Lampiran 7 Spesifikasi Genset G3512.............................................................................. 52
Lampiran 8 Lembar Bimbingan Skripsi............................................................................ 53
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar belakang
Pencemaran terhadap lingkungan dikarenakan sampah sudah makin membahayakan
apabila tidak diatasi dengan serius. Pencemaran akibat sampah dampaknya terhadap air,
tanah, dan udara. Proses terjadinya pencemaran lingkungan akibat sampah merupakan
terjadi berbagai unsur yaitu organik dan anorganik yang tertimbun dan menjadi satu.
Sampah yang tertimbun sangat lama tidak dilakukan pengolahan akan sangat berpotensi
menjadi biang bahan pencemar. Kondisi tersebut akan semakin parah dengan adanya
hujan yang membasahi tumpukan sampah
Sejalan dengan semakin berkembangnya teknologi semakin besar pula energi yang
dibutuhkan manusia. Akan tetapi di waktu yang sama energy fosil yang telah tersedia
akan semakin berkurang, sehingga penduduk bumi wajib mengubah gaya produksi dan
pemakaian bahan bakar, seperti bahan bakar energi terbarukan atau non fosil, seperti
pembangkit listrik tenaga sampah, panas bumi, air, surya, angin dan lainnya.
Dari semua potensi sumber energi terbarukan yang saat ini belum termanfaatkan
dengan baik dan menjadi permasalahan serius khususnya di daerah Perkotaan ialah
sumber energi terbarukan dari sampah. Jadi dengan adanya Pembangkit Listrik Tenaga
Sampah di Kelurahan Tanjung Selamat ini bisa membantu kebutuhan listrik dan
mengurangi sampah yang ada.
Berdasarkan uraian diatas adanya sumber daya lebih mudah didapatkan
dikarenakan sampah sangat mudah didapatkan karena semakin banyak penduduk bumi
maka makin banyak juga produksi sampah, sehingga sampah dapat dijadikan sebagai
bahan ideal guna diolah menjadi energi terbarukan
1.2 Permasalahan Penelitian
1.2.1 Identifikasi Masalah
Identifikasi masalah penelitian berikut untuk mengkaji kelayakan pemanfaatan
sampah di Kelurahan Tanjung Selamat Kabupaten Aceh Besar menjadi Pembangkit
Listrik Tenaga Sampah (PLTSa)
2
1.2.2 Ruang Lingkup Masalah
Lingkup kajian permasalahan berikut mencakup:
1. Sumber data yang didapat dari Dinas lingkungan hidup (DLH), Badan Pusat
Statistik (BPS) yang terkait pada penelitian ini.
2. Subjek penelitian pada lingkup Kelurahan Tanjung Selamat Kabupaten Aceh Besar
3. Referensi yang di peroleh dari jurnal dan buku mengenai Pembangkit Listrik
Tenaga Sampah (PLTSa) yang sudah lebih dulu terdapat di Indonesia.
4. Tidak melakukan pembahasan tentang penyambungan keluaran pembangkit pada
jaringan PLN.
5. Tidak melakukan pembahasan tentang finansial pembuatan pellet sampah
6. Mengetahui tentang analisis ekonomi perencanaan pembangunan PLTSa dengan
bahan bakar pellet sampah di Kelurahan Tanjung Selamat Kabupaten Aceh Besar
1.2.3 Rumusan masalah
Rumusan masalah yang penulis ingin dijabarkan ialah:
1. Bagaimana pemanfaatan sampah sehingga dapat mengahasilkan listrik umtuk
perencanaan PLTSa di Kelurahan Tanjung Selamat Kabupaten Aceh Besar?
2. Bagaimana kelayakan pembangunan PLTSa dengan bahan bakar pelet sampah di
Kelurahan Tanjung Selamat Kabupaten Aceh Besar?
1.3 Tujuan dan Manfaat Penelitian
1.3.1 Tujuan penelitian
Skripsi berikut bertujuan guna:
1. Mengetahui perencanaan pada suatu proses pembangunan Pembangkit Listrik
Tenaga Sampah dan proses menjadi pelet sampah sampai menjadi listrik.
2. Mengetahui kajian kelayakan finansial Pembangkit Listrik Tenaga Sampah dengan
bahan bakar pelet sampah.
1.3.2 Manfaat penelitian
Manfaat yang nantinya didapatkan pada skripsi berikut ialah :
1. Guna mendapatkan pengalaman operasional pada suatu industri tentang penerapan
ilmu pengetahuan serta technology menurut bidang yang didalami penulis.
3
2. Guna salah satu referensi serta sumber ilmu pengetahuan pada penulis maupun
pembaca dan pihak lain yang terkait .
1.4 Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan berikut terbagi dalam 5 (lima) BAB, yakni BAB I mencakup
latar belakang masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian, rumusan masalah, serta
yang terakhir sistematika penulisan. BAB ll yaitu landasan teori tentang Pembangkit
Listrik Tenaga Sampah (PLTSa) serta tahapannya hingga menjadi listrik. BAB lll yaitu
metodologi penelitian, mencakup tahapan penelitian yang penulis laksanakan dari awal
hingga tahap penulisan laporan. BAB lV yaitu mencakup mengenai tahap pellet sampah
sampai menjadi listrik serta hasil dari perhitungan ekonomi di Kelurahan Tanjung
Selamat Kabupaten Aceh Besar. BAB V yaitu kesimpulan serta saran
4
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1 Tinjauan Pustaka
Mengacu pada Kebijakan Energi Nasional (KEN) No 5 tahun 2006, definisi dari
Energi Baru dan Terbarukan (EBT) ialah sumber energi bukan fosil yang mampu
diperbarui ataupun mampu dikelola dengan baik, jadi sumber energi tak akan habis,
mencakup: aliran sungai, biofuel, matahari, panas bumi, angin, biogas, biomassa,
gelombang laut serta perubahan suhu laut.
Pembangkit Listrik Tenaga Sampah atau PLTSa merupakan pembangkit listrik
thermal beruap supercritical steam yang menggunakan sampah sebagai bahan bakarnya
atau lebih tepatnya gas methan pada sampah. Panas yang dihasilkan dari sampah atau gas
methan pada sampah yang di bakar akan memanaskan uap pada boiler steam
supercritical. Turbin uap serta flywheel yang terhubung dalam generator dinamo bergerak
akibat dari uap kompresi tinggi yang dihasilkan. Kemudian, dengan perantara gear
transmisi (transmisi otomatis) karenanya dapat memproduksi listrik.( Herry, 2019)
Akibat positif yang diberikan pasca pencabutan subsidi BBM dimana hendak
berkembangnya kemampuan tenaga alternatif spesialnya tenaga biomasa dari limbah
sampah yang belum terolah buat memadai keperluan listrik buat wilayah 3T.
Pemanfaatan sampah itu sanggup mengubah tenaga fossil yang makin menipis serta pula
garapannya bisa menuntaskan kasus di wilayah perkotaan. Sampah bisa diolah sehingga
jadi dalam wujud briket sampah ataupun bio–arang bagaikan substitusi bahan bakar
rumah tangga tradisional misalnya BBM serta gas LPG pula bisa dibangun jadi pellet
yang memiliki kalori besar bagaikan bahan baku pada pembangkit listrik. Parameter
temperatur proses karbonisasi diamati mempergunakan tungku pirolisa bersuhu 250°C,
300°C, serta 350°C juga dilaksanakan dalam penelitian tersebut. Briket dibentuk melalui
penggerusan serta pengayakan bagi butiran berukuran 40 mesh sementara cara
pencampuran serta pembentukannya yaitu menggunakan alat cetak briket berbahan
pembantu guna merekatkan yakni tepung kanji. Kemudian menggunakan sinar matahari
untuk proses pengeringan briket. Buat pengujian mutu briket dicoba terhadap parameter
perbandingan pencampuran arang serta temperatur pada tahap karbonisasi. Hasil uji coba
briket yang dikatakan sebagai mutu baik merupakan yang memiliki nilai kalor
5
(Supriyatno 2019)
2.2 Landasan Teori
2.2.1 Pembangkit Listrik Tenaga Sampah (PLTSa)
PLTSa merupakan pembangkit listrik yang bahan bakarnya memanfaatkan limbah
sampah. Sampah digunakan buat memanaskan air didalam boiler. Boiler hendak
menciptakan uap panas yang setelah itu dimasukkan ke dalam turbin uap yang nantinya
hendak menggerakkan generator sehingga bisa dihasilkannya listrik.
PLTBM ataupun pembangkit listrik tenaga biomassa merupakan pembangkit
listrik berbahan bakar biomassa guna memenuhi kecukupan listrik pada jumlah beban
yang relative kecil. PLTBM mempunyai komponen pendukung yang berbeda dibanding
pembangkit listrik yang lain dimana biomassa mempunyai ciri yang berbeda. Antara lain
komponen pendukung tersebut merupakan perlengkapan permanen gas, water trap, gas
holder serta digester.( Pitaloka, 2019)
2.2.2 Definisi Sampah
Menurut SK SNI Tahun 1990, sampah merupakan limbah yang tersusun dari sifat
zat organik serta sifat non organik dimana sekiranya tidak diperlukan lagi serta harus
dilakukan pengelolaan agar nantinya tak membahayakan lingkungan serta investasi
pembangunan dapat terlindungi.
Para pakar memaknai sampah dengan pengertian yang berbeda – beda. Menurut
(Mulasari, 2012), sampah ialah suatu benda ataupun material yang sudah tak
dipergunakan kembali karena itu disingkirkan. Penilaian masyarakat atas sampah ialah
seluruh sampah tersebut kotor, menjijikkan, sudah tak dipergunakan kembali jadi harus
disingkirkan atau dibakar. Jadi disimpulkan bahwasanya yang dimaksud dengan sampah
ialah benda yang berbentuk padat yang sudah tidak bernilai dan berguna bagi pemakainya
atau pemiliknya
2.2.3 Jenis – jenis dan dampak negatif dari sampah
2.2.3.1 Jenis Sampah
Kriteria berdasarkan sifat, bentuk dan sumbernya.
6
(Surwajo 2014), kriteria sampah berdasarkan sifat ada dua jenis yakni sampah
organik serta anorganik.
1. Sampah organik, berasal dari sejumlah bahan hayati yang mampu terdegradasi
mikroba atau sifatnya biodegradable. Sampah tersebut dapat dengan mudah
teruraikan melewati proses alami. Bahan organik sebagian besar merupakan hasil
dari sampah rumah tangga. Sampah organik mencakup sampah dari dapur, sisa
makanan, kulit buah, sayuran, tepung, pembungkus (selain karet, kertas serta
plastik), ranting serta daun. Disisi lain, pasar konvensional juga banyak
menyumbang sampah organik misalnya sampah buah, sayuran, dan lainnya
2. Sampah anorganik atau non organik berasal dari sejumlah sumber non hayati, baik
berbentuk produk sintetik ataupun hasil tahap teknologi pengolahan material
tambang. Limbah anorganik dikategorikan atas limbah logam serta sejumlah
produk olahannya, kertas, kaca, plastik, serta keramik, detergen. Sebagian besar
anorganik tak mampu terurai alam/ mikroorganisme secara menyeluruh
(unbiodegradable). Disisi lain, bagian lainnya hanya mampu terurai pada jangka
waktu lama. Jenis sampah tersebut di tingkat rumah tangga yakni botol gelas,
botol plastik, kaleng serta tas plastik.
Gambar 2.1 Jenis-jenis sampah
2.2.3.2 Dampak Negatif Keberadaan Sampah
Menurut (Faizah, 2008), dampak negatif akan timbul apabila sampah tidak
dikelola secara sistematis serta bertahap. Diantaranya dampak yang ditimbulkan ialah:
1. Kesehatan, yakni diantaranya dapat menimbulkan berbagai macam penyakit.
2. Lingkungan, yakni diantaranya punahnya flora serta fauna dan menipisnya lapisan
ozon.
7
3. Sosial ekonomi, yaitu pemandangan yang buruk serta berdampak pada pariwisata.
Gambar 2.2 dampak negatif akibat sampah
2.2.4 Pengolahan Sampah
UU Nomor 18 Tahun 2008 tentang pengolahan sampah mengungkapkan
bahwasanya sampah ialah masalah nasional jadi pengolahannya harus dijalankan secara
menyeluruh serta terpadu mulai dari hulu menuju hilir supaya memberi manfaat ekonomi,
sehatnya masyarakat, serta aman untuk lingkungan, dan bisa merubah perilaku
masyarakat. Disisi lain, terdapat hal lain yang penting diperhatikan, bahwasanya tiap
orang berhak memperoleh pelayanan serta pengolahan sampah secara baik serta
berpengtahuan lingkungan dari pemerintah, pemerintah daerah, dan/ataupun pihak lain
yang diberikan tanggungjawab. Jadi permasalahan sampah yang terjadi di area
perumahan tak bisa dibiarkan, namun harus mampu menyelesaikan masalah tersebut.
2.2.4.1 Pengolahan Sampah Di Luar Negri
Pengolahan sampah di luar negeri yang diuji coba di Eropa, Australia, serta
Jepang. Mereka menuju pada pengurangan timbunan sampah sejumlah 75% ialah
memfokuskan dalam 3R (reduce, recycle and reuse). Pengelolaan sampah diawali dari
rumah tangga ialah dengan pemisahan sampah organik serta anorganik, kantong sampah
terbentuk dari material yang bisa di daur ulang, serta sampah organic diangkut oleh truk
yang mempunyai drum berbalik yang sudah diperlengkapi dengan pisau pencacah serta
mikroba yang bisa merombak bahan organik (Siregar 2019).
Teknologi oleh Keppler Seghers berpusat di negeri Belgia, tetapi industri
tersebut sudah membangun PLTSa di Korea, Cina, Italia, serta di negaranya sendiri di
Belgia. Informasi–informasi yang didapatkan dalam plant berikut merupakan: sampah
yang dipergunakan pada teknologi tersebut merupakan sampah perkotaan, dengan 60%
8
isi air sampah, pre- treatment yang dicoba ialah sampah diaduk dalam bunker sepanjang
3–5 hari. Dengan ditaksir nilai kalor merupakan sehabis pre-treatment merupakan 1000-
1400 kkal/ kilogram dengan hasil output listrik 24 MW. Dengan temperature pembakaran
diatas 850°C serta waktu start up: 20 jam, lindi yang bisa diproduksi ialah 20% dari
jumlah sampah.
2.2.4.2 Pengolahan Sampah di Indonesia
Posisi TPA Kota DKI Jakarta di wilayah Bantar Gebang–Bekasi. Manajemen
sampah menggunakan Metode Activated Sludge System (danau yang diterapkan areasi
menggunakan pengaduk bertenaga besar). Pada penerapannya Pemda DKI Jakarta
membayarkan Royalty ke Pemda Bekasi sejumlah Rp 60 juta per ton sampah. ASC
bertujuan supaya bebas bau, panorama alam tak nikmat, serta kemunculan penyakit.
(Syafrizal, 2014)
Bandung mempunyai banyak posisi buat TPA semacam Jelekong, Cicabe,
Cikubang, serta Sarimukti. Tetapi, seluruhnya cuma bertabiat sedangkan akibat
keterbatasan lahan. Sehabis tragedy longsoran sampah pada TPA Leuwigajah di tahun
2004, Pemkot Bandung telah mencanangkan mengelola sampah dengan dengan metode
pembakaran buat menciptakan listrik, tetapi karna kasus lokasi yang memperoleh
penolakan terus menerus proyek itu dihibahkan pada Pemkab Bandung.
Kota Surabaya mempunyai TPA di wilayah Sukolilo serta Sidoharjo, pada
pengelolaan sampah Dinas Kebersihan mempunyai unit Incinerator ataupun mesin
pembakar dari Inggris. Pada keyataannya pengaplikasian Incinerator kurang cocok buat
diterapkan sebab kandungan air sampah Indonesia sangat besar (lebih dari 80%).
2.2.5 Pengelolaan Sampah di Kabupaten Aceh Besar
Menurut (M. Faisal 2014), sistem manajemen sampah di Banda Aceh sekarang
telah berkembang serta perubahan misalnya terdapatnya mesin penghancur sampah
organik yang berada di TPA Kabupaten Aceh Besar, mesin pengolahan sampah misalnya
dedauan menjadi kompos, dan sejumlah pemulung yang mengais limbah organik yang
mampu di daur ulang. Tetapi, selain perkembangan, juga ada hambatan yang ditemui
pemerintah Kabupaten Aceh Besar diantaranya rendahnya kesadaran masyarakat
utamanya pedagang kaki lima, kurangnya sarana tempat sampah, serta keterbatasan
petugas penyuluh mengakibatkan penyuluhan masih relatif kurang intens.
9
2.2.6 Teknologi Pengolahan Sampah Menjadi Tenaga Listrik (PLTSa)
Terdapat berbagai bentuk teknologi pemanfaatan sampah yang dapat diolah ke
energi listrik seperti:
1. Pembakaran
2. Gasifikasi
3. Biogas
4. Sampah dirubah menjadi pelet
2.2.6.1 Proses Pembakaran
Pembakaran sampah bisa menciptakan panas dimana nantinya dipergunakan
guna pemanasan air di dalam boiler guna menghasilkan uap. Uap yang dihasilkan bisa
dijual ataupun pula bisa dikonversikan jadi listrik dengan turbin uap. Efisiensi dari
teknologi thermal bisa menggapai 18%- 27%(dikala menciptakan listrik) buat
pembangkit berdimensi 25.000 hingga 600.000 ton per tahun. Teknologi tersebut pula
hendak menghasilkan sisa dari sampah berbentuk abu, abu terbang, abu boiler, serta
residu scrubber droprasi pembersihan cerobong gas (Harahap, 2018)
Pengoperasian pada PLTSa yang memakai technology thermal wajib dilindungi
pada kondisi temperatur pembedahan kritis. Jika suhunya rendah, senyawa beracun
organic volatile ataupun VOC yang beresiko tidak bisa terurai sempurna yang bisa
mengganggu area serta Kesehatan manusia, dan ketentuan standar keamanan nasional
secara tidak langsung hendak dilanggar akibat emisi gas pembangkit. Oleh sebab itu buat
menggapai serta memikirkan temperatur pembedahan minimum yang nyaman dikala
volume aliran sampah bisa jadi rendah ataupun memiliki kandungan air yang besar,
bahan bakar bonus semacam minyak bisa jadi dibutuhkan. (Winanti, 2018)
10
Gambar 2.3 Teknologi pembakaran langsung
2.2.6.2 Teknologi Gasifikasi
Prinsip gasifikasi ialah sampah dikonversi jadi syn gas yang biasanya tersusun
dari hydrogen serta karbondioksida dengan tata cara kekurangan hawa. Gas tersebut
langsung bisa digunakan guna penggerak turbin gas, ataupun bisa dipergunakan guna
bahan bakar, sesudah dibersihkan dari hydrogen sulfide serta ammonia dalam turbin uap.
komponen utama pada tahap gasifikasi merupakan gasifer.(Siregar 2019)
Didalam gasifier berlangsung proses gasifikasi yang tersusun dari beberapa
elemen, yakni :
1 . Reaktor
Lokasi munculnya perubahan bio massa menjadi gas merupakan fungsi utama
reaktor. Bio massa dibakar di temperatur 500-1200°C. Karenanya unsur C6H10O5
(Selulosa) terpecah menjadi CO, H2 serta CH4.
A. Zona Pengeringan
Yakni proses dimana kandungan pada air pada bio massa diekstraksi menjadi
berbentuk uap tanpa dekomposisi kimia dari biomassa tersebut. Biomassa + Panas =
Biomassa kering + Uap
B. Zona Pirolisis
Sehabis dicoba pengeringan bahan bakar hendak hadapi penyusutan serta
menerima panas sebesar 250-500°C dalam keadaan tidak terdapat hawa. Pirolisis diawali
dengan dekomposisi hemiselulosa di 200 sampai 250°C, dekomposisi hemiselulosa
hingga 350°C, serta pirolisis terhenti di 500°C. Berikutnya terjadi pengarangan di 500-
11
900°C, terjalin di batasan zona pirolisis serta oksidasi. Produk tahap itu dibagi jadi
produk cair (Tar), gas (CO, H2, H2O, CH4) serta arang. Respon kimia pirolisis bisa
disusun seperti berikut:
Pelet sampah yang kering + panas = arang + tar + gas (CO, H2, H2O, CH4).
C. Zona Pembakaran
Tahap menciptakan panas yang digunakan guna memanasi susunan carbon yang
terdapat di bawah. Arang tercipta dari ujung zona pirolis setelah itu masuk dalam
oksidasi, setelah itu terbakar di zona pembakaran pembedahan yang besar 900-1400°C.
Pada gasifier downdraft suhu yang tinggi tersebut hendak menghancurkan substansi tar
agar isi tar jadi lebih rendah. Buat menyempurnakan proses oksidasi dibutuhkan
distribusi oksigen yang menyeluruh sehingga bisa dihasilkan temperatur optimal dalam
totalitas tahap gasifikasi. Dekat 20%, arang dan volatile teroksidasi menggunakan O2
yang terbatas, sisanya 80% arang turun ke bawah ke sisi reduksi yang hampir
keseluruhannya hendak dipergunakan, cuma menyisakan abu yang terjatuh pad a wadah
pembuangan.
2C + O2 = 2CO + Energi termal 2CO + O2 = 2 CO2 + Energi termal
Tar minyak metana, dll = CO, H2O, CH4, CO2 + Energi termal
D. Zona Reduksi
Sesi berikut merupakan sesi akhir dalam reaktor gasifikasi serta proses berarti
supaya bisa terjadinya sebagian senyawa yang bermanfaat buat combustible gas semacam
H2, CH4, CO yang biasa diketahui dengan producer gas. Prosedur dicoba dalam
temperatur 400- 900°C.
1. Cyclone
Gas yang dihasilkan di proses berikut ialah dari reaktor yang terpisahkan dari
partikel debu, tar serta gas yang dipergunakan.
2. Wet Scrubber
Penyaring gas yang sudah terpisahkan di cyclone dari tar serta sisa debu.
3. Dry Filter
Tahap penyaringan gas sampai menghasilkan kualitas gas yang lebih kering
serta bersih sebelum di injeksikan menuju mesin pembangkit listrik.
12
4. Gas Tank
Tempat untuk menyimpan dan menjaga kestabilan volume dari gas untuk siap
di injeksikan ke mesin pembangkit.
Gambar 2.4Teknologi gasifikasi
2.2.6.3 Biogas
Biogas ialah hasil proses anaerobic fermentation. anaerobic fermentation yang
merupakan tahap biologis dimana kuman mikrobiologi menguraikan zat- zat organic pada
sampah. Setelah itu dari proses tersebut hendak menciptakan gas- gas yang gampang
dibakar misalnya gas metan(CH4). Gas metan tersebut dapat dimanfaatkan bagaikan
bahan bakar. Sebab prosesnya sangat bergantung pada kuman, proses ini membutuhkan
waktu yang lama serta cuma bisa menciptakan listrik berskala relatif kecil. Tahap yang
dibutuhkan 4-6 minggu dengan 1m3 menciptakan 1,25 kWh, tidak hanya itu tahap biogas
berikut hanya dapat diimplementasikan pada sampah organik.. (Pitaloka, 2019)
Dua metode yaitu anaerob digestion serta landfill gasification (penumpukan)
merupakan metode yang menggunakan teknoplogi biologi untuk mengkonversi sampah
menjadi energi listrik.
1. Anaerob Digestion
Biogas dihasilkan dengan terdapatnya dorongan kuman metanogen
ataupun metanogenik. Kuman ini secara natural ada pada limbah yang memiliki
bahan organic semacam limbah ternak serta sampah organik. Tahap itu pula
diucap dengan anaerobic digestion.
2 . Landfill Gasifacation
Gas yang diproduksi limbah padat yang dibuang merupakan definisi dari
13
Gas Landfill. Sampah ditimbun serta di tekan secara mekanis serta tekanan dari
lapisan diatasnya.
Gambar 2.5 Teknologi biogas
2.2.6.4 Pelet Sampah
Pelet sampah merupakan alternatif energy baru yang dapat memproduksi gas
dari tahap gasifikasi. Sehingga semua sampah bisa dipergunakan guna bahan bakar padat
bermulalah konsep Zero Waste.
Proses secara kimia- hayati seperti digestasi an- aerobis serta timbunan sanitasi
pula bisa menciptakan gas biologi yang bersih, hendak namun pula mempunyai efek
kebocoran gas timbunan, dan mempunyai efisiensi tenaga yang rendah. Pemprosesan
limbah serta sampah lewat proses gasifikasi modern tingkatkan efisiensi hingga 90%
serta pula banyak kurangi akibat emisi bagi area. ( Rina S. 2011)
1. Peyeumisasi
Peyeumisasi ialah sampah organic kering, plastik yang dimasukkan kedalam
keranjang bambu. Proses ini berguna mengecilkan berat sampah serta
menurunkan kadar air dalam sampah organic kering selama seminggu.
2. RDF (Refuse Derived Fuel)
Tahap ini merupakan kenaikan nilai kalori sampah, dengan metode
biomekanis, paling utama buat merendahkan kandungan air sampah serta kurangi
emisi gas beresiko untuk area.
3. Gasifikasi
Gasifikasi ialah sesuatu mekanisme guna memproses pelet serta briket.
14
Keduanya dimasukan ke dalam reaktor setelah itu dipanaskan di suhu 500-
1200°C hingga lapisan senyawa C6H10O5 hendak berganti jadi CO, H2, serta
CH4. Pelet serta briket nantinya berperan bagaikan gas pembakaran yang
panasnya hendak dipergunakan untuk listrik.
4. Lindi
Lindi ialah produk dari tahap digestasi yang merupakan tahap
pengolahan sampah merubah ke gas metan serta cairan lindi.
Berikut ialah uraian proses pengolahan sampah sampai jadi listrik
kerakyatan ataupun LK:
1. Sampah organik serta non-organik dipisah dengan menempatkan ember buat
organik.
2. Petugas mengumpulkan serta memasukkan sampah organic ke digester yang
terletak pada lumbung LK
3. Jika terdapat sampah organik dicacah dulu setelah itu dicampurkan dengan lindih
supaya dapat jadi kompos supaya dapat ditambahkan ke digester.
4. Sampah non-organik yang masih berharga semacam plastik sisa dikumpulkan buat
dijual
5. Sampah non-organik serta sisa-sisa sampah yang lain dihancurkan dengan
terbakar pada tungku. Panas yang tercipta hendak dikumpulkan ke wujud biogas
storage yang hendak didistribusikan ke genset yang berikutnya hendak jadi energi
listrik yang berguna untuk warga atau masyarakat.
Gambar 2.6 Teknologi biogas
2.2.6.5 Komposisi Sampah
15
Tabel 2.1 Karakteristik dan komposisi sampah kota rata-rata di Indonesia
No Komponen % Kadar Air (%)
Nilai Kalor (Kkal/Kg)
1 Organik 73,98 47,08 674,57
2 Kertas 10,18 4,97 235,55
3 Kaca 1,75 - -
4 Plastik 7,86 2,28 555,46
5 Logam 2,04 - -
6 Kayu 0,98 0,32 38,28
7 Kain 1,57 0,63 42,64
8 Karet 0,55 0.02 7,64
9 Battery 0,29 - -
10 Lain-Lain 0,86 - -
Total 100 55,3 1555,96
2.2.7 Aspek Biaya PLTSa
2.2.7.1 Capital Cost
Ialah bayaran yang wajib senantiasa dikeluarkan baik pembangkit baik
dioperasikan maupun tidak. Komponen tersebut biasanya tersusun dari bayaran
konstruksi pembangkit semacam pekerjaan sipil, bayaran pembelian turbin, generator dll.
Elemen biaya pembangunan PLTSA yakni:
a. Engineering
Diantaranya detail rancangan, supersive, konstruksi serta persiapan
dokumen teknis akhir untuk pembangunan pembangkit.
b. Peralatan Elektrik-Mekanik
Diantaranya pengadaan sarana serta sejumlah alat yang di gunakan.
c. Biaya Sipil
Pekerjaan pembangunan pembangkit meliputi pembangunan konstruksi
dan jalan raya.
d. Biaya Pengembangan
Indirect cost ataupun bayaran pengembangan. Elemen berikut
diperhitungkan sebagai akibat dari tahap penyiapan serta perencanaan
pembanguna pembangkit yang tak gambang serta membutuhkan terdapat
16
aktivitas pendukung.
Perkiraan biaya pengembangan dikategorikan dalam:
❖ Manajemen proyek(10%) dari total bayaran raga pajak
❖ Kontrak, Tender, serta Sah(5%) dari total bayaran raga serta pajak
diperkirakan buat PPN sejumlah 10%
Total Capital Cost diperoleh dengan menjumlahkan seluruh Overnight Cost
dengan mempertimbangkan beban bunga sepanjang waktu konstruksi. Overnight Cost
diperoleh dari penjumlahan seluruh bayaran Procurement, Engineering, serta
Construction (EPC Cost) ditambahkan development cost serta other cost.
2.2.7.2 Biaya Tetap Operasi dan Pemeliharaan
Bayaran senantiasa pembedahan serta pemeliharaan ialah bayaran senantiasa
yang bertabiat relative senantiasa sejauh masa pengoperasian serta tak berbanding
lurus dengan penciptaan listrik, antara lain: asuransi pembangkit, bayaran pendapatan
pegawai, pajak, dll.
Bayaran pembedahan serta pemeliharaan yang bersifat sistem berganti sejauh
masa pengoperasian yang berbanding lurus dengan penciptaan listrik serta pola
pengoperasian pembangkit. Bayaran tersebut diantaranya semacam pelumas, konsumsi
air, pemeliharaan teratur bersumber pada jumlah pembedahan, suku cadang, dll.
2.2.7.3 Biaya Bahan Bakar
Peraturan Menteri Tenaga serta Sumber Energi Mineral No 12 Tahun 2017
memastikan bayaran bahan bakar untuk pembangkit.
2.2.7.4 Faktor Diskonto
Nilai waktu duit ialah perihal yang bisa menyebabkan terdapatnya perbandingan
nilai duit pada waktu yang hendak tiba dengan saat ini. Perihal ini bisa diatasi dengan
didiskontokan nilai pada waktu mendatang supaya nilainya sama dengan nilai mata duit
dikala ini. Aspek diskonto merupakan aspek yang digunakan buat memperhitungkan
sekarangkan penerimaan pada waktu mendatang. Aspek diskonto bisa di tentukan dengan
metode menetukan tingkatan diskonto yang berbentuk tingkatan suku bunga pasar
17
ataupun bunga bank.
dimana
DF = diskon faktor
i = Tingkat diskonto atau bunga bank n = waktu operasi
2.2.8 Parameter Kelayakan Proyek
(Dodi, 2015) Parameter universal yang melaporkan sesuatu projek ataupun
usaha supaya bisa disebut layak mencakup:
• Net Present Value (NPV)
NPV ialah nilai saat ini dari totalitas discount cash flow ataupun
cerminan biaya total ataupun pula bisa diucap bagaikan pemasukan total proyek
dilihat dengan nilai saat ini. Secara matematik nilai NPV bisa dicari dengan
memakai rumus berikut:
NPV = ∑𝐶𝑡
(1+𝑖)𝑛−
𝐶0
(1+𝑖)𝑛𝑇𝑡+1
Dimana :
NPV = Net Present Value
K = Discount rate yang dipakai
COF = Cash outflow atau investasi
CIFt = Cash in flow di periode t
N = Periode terakhir cash flow yang diharapkan
• Internal Rate of Return (IRR)
IRR ialah besar tingkatan laba yang dipakai guna pelunasan total modal
yang di pinjam supaya tercapainya penyeimbang kearah nol dengan
mempertimbangkan laba. IRR diarahkan pada wujud persentase (%) per periode
serta umumnya nilainya positif (I>0).nPerhitungan guna memperoleh nilai IRR
mempergunakan rumus:
𝐼𝑅𝑅 = 𝐼′ +𝑁𝑃𝑉′
𝑁𝑃𝑉′ − 𝑁𝑃𝑉" (𝐼" − 𝐼′)
18
dimana:
IRR =Internal Rate of Return (%)
NPV1 =Net Present Value bertingkat bunga rendah
NPV2 = Net Present Value bertingkat bunga tinggi
i1 = tingkat bunga pertama (%)
• Benefit Cost Ratio (BCR)
BCR merupakan perbandingan income total selama jangka
pengoperasian pembangkit dan biaya investasi awal. Guna mencari BCR bisa
diperoleh mempergunakan rumus:
𝐵𝐶𝑅 = ∑ 𝑃𝑉𝑛
𝑡=1 𝐵−(0+𝑀)
∑ 𝑃𝑉𝐶𝑡=1 𝐶𝑅
• Payback Periode (PP)
Payback Periode merupakan berapa jangka waktu yang dibutuhkan
guna pengembalian dana investasi mempergunakan rumus:
𝐵𝑃𝐵 = 𝑖𝑛𝑣𝑒𝑠𝑡𝑎𝑠𝑖 𝑎𝑤𝑎𝑙
𝑎𝑟𝑢𝑠 𝑘𝑎𝑠 𝑥 1 𝑡𝑎ℎ𝑢𝑛
• Perhitungan Spesific Fuel Consumption (SFC)
Spesific Fuel Consumption (SFC) merupakan jumlah bahan bakar yang
digunakan oleh pembangkit buat menciptakan energi 1 kw sepanjang 1 jam. Bersumber
pada SPLN Nomor. 80 Tahun 1989 dugunakan persamaan guna menghitung
mengkonsumsi bahan bakar sebagai berikut:
SPC = 𝑄
𝑘𝑊𝐻
Dimana :
Q = jumlah bahan bakar yang dipergunakan (dalam ton)
kWH = jumlah kWH yang dibangkitkan oleh generator (Kwh)
19
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Analisis Kebutuhan
Dalam skripsi berikut peneliti hendak memakai tata cara kuantitatif disebabkan
pada riset ini diisi dengan wujud angka- angka. Riset kuantitatif itu merupakan riset yang
banyak menggunakan angka mulai dari pengambilan informasi serta pengertian pada
informasi tersebut, dan penampilan pada hasilnya.
Beberapa aspek yang penting lainnya juga dapat diperhatikan dan di Analisa untuk
kelayakan Pembangkit Listrik Tenaga Sampah (PLTSa) aspek teknis dan aspek social
serta aspek lingkungan.
3.1.1 Variabel
Variable pada penelitian merupakan poin perhatian pada suatu penelitian,
sementara data ialah hasil dari pencatatan pada penelitian studi kelayakan pemanfaatan
pelet sampah di Kelurahan Tanjung Selamat menjadi PLTSa di Kelurahan Tanjung
Selamat, terbagi menjadi dua variable, yaitu :
1. Variabel independen
Variable indenpenden ialah variable yang menyebabkan perubahan.variable
indenpenden pada penelitian ini yaitu perencanaan PLTSa di Kelurahan Tanjung Selamat.
2. Variabel dependen
Variable denpenden ialah variable yang menjadikan akibat perubahan . Pada
penelitian ini variable dependennya yaitu studi kelayakan pemanfaatan pelet sampah di
Kabupaten Aceh Besar menjadi PLTSa di Kelurahan Tanjung Selamat
3.2 Perancangan Penelitian
Guna mengkaji riset ini, dibutuhkan lapisan kerangka kerja ataupun Frame Work
yang tahap-tahapnya jelas. Rancangan kerja berikut ialah tahapan yang dapat diterapkan
20
guna menjabarkan permasalahan. Adapun rancangan kerja pada riset yang hendak
dipergunakan dapat diamati pada bagan berikut.
Tidak
Iya
Gambar 3.1 Flow chart penelitian
Mulai
Menentukan Permasalahan dan Variabel bebas (Pelet sampah dan system gasifikasi dan
Variabel Terkait Pembangunan PLTSa)
1. Studi Literatur
2. Studi Lapangan
3. Diskusi
4. Penelitian
Pengolahan Data
Evaluasi Data
Hasil Evaluasi
Penyajian Hasil Penelitian
Selesai
21
3.3 Teknik Analisis
Teknik analisa yang akan dipergunakan yaitu:
1. Studi Literatur
Dilaksanakan guna memperoleh sejumlah teori pendukung topik, kondisi
tersebut berguna dalam penentuan metode pengolah data serta analisa.
2. Pengumpulan Data
Digunakan tehnik observasi serta wawancara guna menganalisis serta
mengamati objek penelitian guna memperoleh informasi serta data yang dibutuhkan
peneliti.
3. Pengolahan Data
Data diolah dengan kuantitatif maupun kualitatif. Data secara kualitatif dapat
diolah dengan cara penjelasan deskriptif. sedangkan kuantitatif dapat dilakukan
perhitungan dengan matematis bedasarkan teori tersebut.
4. Penyajian Data
Data dijabarkan pada bentuk grafik maupun table agar mempermudah
pembacaan dan melampirkan dokumentasi guna pembuktian objek penelitian tersebut
3.4 Perencanaan Mesin Yang Akan Digunakan Dengan Teknologi Gasifikasi
3.4.1 Data Pengujian Gasifikasi Menggunakan Trillion Gasifier (TG30)
Bersumber pada perolehan informasi pada pengujian yang diterapkan di Kabupaten
Klungkung Bali dengan memakai TG30 serta generator set 33KVA sepanjang 3 x 8
jam. Diperlukan 10 Kilogram pelet sampah perjamnya buat bisa melaksanakan
gasifikasi dan menciptakan listrik. Dalam pengujian itu genset(generator set) memakai 2
bahan bakar (bi- fuel), ialah syn-gas serta solar dengan komparasi 80%: 20%.
Rancangan PLTSa Yang Akan Di Bangun Di Kelurahan Tanjung Selamat
Sangat erat kaitannya dari kapasitas PLTSa yang dirancang dengan hasil
penciptaan pelet, proses gasifikasi serta generator set yang digunakan. Terus menjadi
22
baik mutu pelet yang dibuat hingga hendak terus menjadi baik syngas yang dihasilkan
lewat tahap gasifikasi dan menyebabkan genset bisa bekerja dengan normal hingga bisa
menciptakan listrik.
1. Teknologi Gasifikasi
Rancangan yang dikerjakan oleh diperlukan 4 unit TG180. Pemasok gas utama 3
unit, serta cadangan satu unit. Ada pula pertimbangan memakai TG180 sebab banyak
wilayah di Indonesia yang telah memakai teknologi tersebut, efisiensi gasifikasi telah
terbukti buat dipakai pada bermacam beban, maintenance gasifikasi lebih gampang,
serta konstruksi pekerjaan sipil guna gasifikasi lebih simpel.
Gambar 3.2 Trilion Gasifier (TG180)
Tabel 4. 1 Komponen yang ada dalam TG180
23
24
2. Generator Set
Genset ialah singkatan “generator set” ialah mesin ataupun penggerak yang
tersusun atas pembangkit listrik (generator) bermesin penggerak dimana tersusun dalam
sebuah kesatuan guna menciptakan sesuatu tenaga dengan besaran spesifik. Diharapkan
dengan pengoperasian 3 unit gasifikasi(TG180) sanggup memenuhi keperluan gas
genset yang dipergunakan dalam sumber PLTSa.
Gambar 3.3 Genset Caterpillar G3512
25
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Proses Pembuatan Pelet Dari Sampah
Tata cara ilmiah yang sanggup memproses sampah organik serta non organik
dalam bak penampung menggunakan kuman karenanya sampah tersebut bisa
menciptakan produk briket sampah yang mempunyai kalori 2500 sampai 4000 kkal.
Proses peunyeumisasi yang hendak mengganti sampah jadi sumber tenaga yang yang
mempunyai keahlian setingkat batu bara. Tahap penyeumisasi ialah tahap yang sangat
efisien dikarekan tanpa wajib terlebih dulu memisahkan sampah organik serta
anorganik, berikut tahapan produksi pelet sampah:
Sampah Logam
Sampah anorganik Bahan Baku Sampah
Mesin Penghancur
(Pencacah) Gas Metan
Mesin penghancur (Pelembut) Lindi Bak Penampung
Mesin pencetak pelet Hasil Produksi Pelet
Gambar 4.1 Diagram alur pembuatan pelet sampah
4.1.1 Proses pembuatan pelet sampah
26
1. Pemisah antara logam serta limbah lain
Limbah yang hendak diolah jadi pelet wajib bebas dari logam serta limbah
yang tak mempunyai energi bakar.
2. Mesin pencacah (Hammer Mill)
Berperan bagaikan penggiling material supaya bahan baku jadi lebih halus.
Beroperasi dengan memukul material yang dimasukkan menngunakan mata
hammer bermotor penggerak dengan kecepatan besar.
3. Bak penampung
Dipergunakan untuk penampung sampah yang sudah dicacah dalam mesin
penghancur bagaikan wadah buat melaksanakan pembusukan yang mana
sampah yang sudah hancur diberi ragi supaya membagikan hasil briket dari
limbah plastik yang sudah hadapi pembusukan ataupun tahap fermentasi kurang
lebih sepanjang 7 sampai 10 hari setelah itu limbah dikirim ke konveyor buat
dilembutkan lagi setelah itu di cetak jadi konveyor.
4. Mesin Pencetak Pelet (peketisasi)
Merupakan tahap akhir dalam proses TOSS. Dengan tekanan yang terjalin
di mesin pelet menyebabkan produk penciptaan pelet mempunyai kepadatan
serta mutu sesuai dengan harapan.
Gambar 4.2 Contoh sketsa tempat yang akan dipergunakan guna
memanen hasil pelet sampah
4.1.2 Sistem Kerja PLTSa
Pelet sampah yang sudah terbuat hendak didistribusikan ke posisi Pembangkit
Listrik Tenaga Sampah serta ditaruh dalam Gudang. Kemudian pelet dimasukkan pada
27
reaktor gasifier, dalam reaktor, pelet sampah terbakar sampai menciptakan syn gas.
Pembakaran hendak berjalan sepanjang 45 menit. Sehabis pembakaran dalam tabung
reaktor, syn gas hendak masuk menuju cyclone buat memisah syn gas dengan partikel
debu serta didinginkan dalam wet scrubber. Sehabis tahap pendinginan syn gas hendak
disaring lagi di dry filter guna mendapatkan syn gas bermutu bagus. Syn gas yang
bermutu baik hendak ditaruh dalam gas tank saat sebelum disuntikkan ke mesin genset.
Gas tank hendak melindungi tekanan gas antara 0,5 hingga 1 Bar.nSyn gas disuntikkan
ke dalam genset guna diganti ke listrik, serta siap untuk didistribusikan menuju
pengguna.
Gambar 4.3 Diagram Blok PLTSa
4.1.2 Hasil Uji Laboraturium
Tim project listrik STT-PLN telah melakukan pengujian terhadap beberapa
sampel pelet sampah yang dilakukan di Laboratorium TEKMIRA. Sampel Pelet sampah
yang diuji memiliki komposisi antara sampah organik dan non organik yang berbeda-
beda, pengujian ini bertujuan untuk mengetahui komposisi yang memiliki kandungan
Cyclone
Scrubber Filter Gas Tank
Pelet
Reaktor Gasifikasi
Generator
Pelanggan
Debu, Tar
28
kalor yang terbesar. Hasil uji sampel pelet sampah yang dilakukan melalui TOSS
di desa Gunaksa, Klungkung Bali sebagai berikut :
Tabel 2 Hasil Pengujian Pelet Sampah
Keterangan :
BL – 6 : Serbuk gergaji pada filter gasifier
BL – 7 : Pelet 100% Organik Gunaksa
BL – 8 : Pelet 95% Organik 5% Plastik Gunaksa
BL – 9 : Pelet 90% Organik 10% Plastik Gunaksa
BL – 10 : Pelet 80% Organik 20% Plastik Gunaksa
BL – 11 : Pelet Peuyeum Lindi
Berdasarkan hasil pengujian yang di lakukan dapat diketahui bahwa BL–10
dengan komposisi pelet 80% Organik dan 20% plastik gunakasa memiliki kandungan
kalor yang tertinggi yaitu 4345,5 Kkal/Kg sehingga berpotensi untuk menghasilkan
Hasil Pengujian Sampel
Tanggal
Pengujian
No
Sampel
Nama
Sampel
Ash
(%)
Cal/Ad (Cal/gr)
26-06-2018 BL-6 5824,1
BL-7 22,85 3414,7
BL-8 35,51 3235,4
BL-9 35,03 3458,2
BL-10 19,49 4345,5
BL-11 21,11 3503,4
29
energi yang tinggi pula. Hal ini menunjukkan bahwa sampah yang akan diolah menjadi
pelet tidak perlu dipilah antara sampah organik dan non organik.
4.1.3 Data Pengujian Mengunakan Trillion Gasifier (TG 70)
Berdasarkan data yang diperoleh dari pengujian (test performance) yang
dilakukan di Indonesia Power UP Pesanggrahan Bali menggunakan TG70-1 dan genset
(generator set) 44kV dengan spesifikasi sebagai berikut :
Gasifier dan generator beroperasi selama 3 x 8 jam. Membutuhkan 20 Kg pelet
sampah perjam supaya dapat menjalankan gasifikasi dan menghasilkan listrik. Pada
pengujian tersebut Generator menggunakan dua bahan bakar (bi fuel), yaitu syn gas dan
solar dengan perbandingan 20% : 80%. Serta didapat data lainnya yaitu sebagai berikut:
1. Pada saat menggunakan bahan bakar solar 100% dengan beban 28,77 kW
membutuhkan 4 liter solar per jam. Sehingga penggunaan solar yaitu 0,139
Liter/kWh.
2. Setelah menerima pasokan bahan bakar gas dari proses gasifikasi diesel hanya
mengkonsumsi 0,8 liter perjam. Maka dapat diketahui setelah menggunakan
dua bahan bakar (bi fuel) jumlah bahan bakar yang dikonsumsi oleh mesin
diesel yaitu 20%
3. Pasokan syngas yang diterima mesin tersebut adalah 80% dari kebutuhan bahan
bakar diesel tersebut. Maka dapat diperoleh perhitungan penggunaan pelet
sebagai berikut :
80% x 38,37 kW = 23,016 kW
20Kg
23,016 kW= 0,86 Kg/kWh
4.2 Total Jumlah Sampah Yang Masuk Ke TPA
Total perolehan sampah dari data Dinas Lingkungan Hidup di Kabupaten Aceh
Besar dari seluruh sampah pada awal bulan November mencapai 208.700 Kg per hari,
Namun dapat dibulatkan 200.000 kg per hari dikarenakan sampah tiap harinya akan
berkurang dan bertambah jadi dari data tersebut dibulatkan menjadi rata-rata. hingga
pabrik pelet wajib sanggup menampung segala sampah tersebut dan mengelolanya jadi
bahan bakar. Kapasitas penciptaan yang direncanakan di pabrik pelet berikut menggapai
30
120.000 Kilogram per hari. Yang mana total sampah yang tiba/hari hadapi proses
pemilahan yang sanggup kurangi 20% hingga 30% jumlah sampah (sampah yang masih
bisa dijual), 5% residu(sampah yang tak mempunyai energi bakar), serta 25% hadapi
penyusutan dari tahap peuyeumisasi. Jadi 60% total penyusutan sampah dari total
sampah fresh yang masuk.
Tabel 4.1 Data Sampah Perhari Sumber: Dinas Lingkungan hidup Kabupaten Aceh
NO HARI /
TANGGAL
SAMPAH BANDA ACEH SAMPAH
ACEH BESAR
( PERBATASAN )
SAMPAH SPESIFIK
TOTAL SAMPAH
MASUK TPA SAMPAH RUMAH
TANGGA
SAMPAH NON
RUMAH TANGGA
SAMPAH ITF
1 2 3 4 5 6 8
1 01
November 2020
186.096 6.560 10.160 - 202.815
2 02
November 2020
194.737 5.400 8.563 - 208.700
3 03
November 2020
185.561 6.350 13.380 - 205.290
4 04
November 2020
182.455 5.940 9.905 - 198.300
5 05
November 2020
184.450 5.540 10.171 - 200.160
6 06
November 2020
173.840 6.910 9.371 - 190.120
31
4.3 Kebutuhan Daya Penduduk Kelurahan Tanjung Selamat
Berdasarkan perolehan data, kebutuhan daya penduduk di Kelurahan Tanjung
Selamat rata – rata setiap harinya mengkonsumsi 11000 Watt daya jadi dapat dihitung
guna memenuhi kebutuhan daya penduduk .
Tabel 4.2 Data Jumlah penduduk
Nama Gampong Jumlah Penduduk Jumlah Rumah Tangga
Rata-Rata Penduduk
Barabung 747 181 4
Tungkop 2.835 668 4
LamDuro 797 191 4
Lambitra 603 130 4
Lieue 1.093 250 4
Lambada Peukan 749 170 4
Blang 626 146 4
Cot 754 153 5
Angan 333 85 4
Miruek Taman 1.326 301 4
Lampeudaya 766 194 4
Sulue 414 117 4
Tanjong Deah 1.067 293 4
Tanjung Selamat 4.805 1.056 5
Kebutuhan daya penduduk:
T=P.U
Dimana : T= Total
P = Daya listrik pada satuan watt (W) U = Unit Rumah
11.000 Watt × 1056 unit = 11.616 kWh
Sehingga total kebutuhan listrik rumah penduduk di Kelurahan Tanjung Selamat
ialah 11.616 kWh
Jadi T = P x U
32
4.4 Rencana Pemilihan Lokasi Pembangunan Pembangkit Listrik Tenaga
Sampah
Rencana area pembangunan Pembangkit Listrik Tenaga Sampah, dicapai selama
kurang lebih 10 menit dari pusat Kota Banda Aceh, terletak di Kabupaten Aceh Besar
Kecamatan Darussalam Kelurahan Tanjung Selamat, berkoordinat 5.58°N Lintang
Utara 95.38°E Bujur Timur.
Gambar 4.3 Perencanaan Pemilihan Lokasi Pembangunan Pembangkit Listrik
Tenaga Sampah
33
4.5 Kondisi kelistrikan Eksisting Kabupaten Aceh Besar
Sistem kelistrikan eksisting di Aceh tersusun dari sistem interkoneksi 150 kV
Sumut-Aceh serta sub-sistem isolated bertegangan distribusi 20 kV. Dekat 70% dari
sistem kelistrikan Aceh disuplai sistem interkoneksi 150 kV Sumbagut serta 30%
sisanya disuplai pembangkit PLTD isolated tersebar. Sekarang ini wilayah yang telah
disuplai sistem interkoneksi 150 kV ialah tepi laut timur Provinsi Aceh lewat 7 gardu
induk berlokasi di Kabupaten/ Kota; Aceh Timur, Tamiang, Langsa, Lhokseumawe,
Bireun, Pidie, Pidie Jaya, Aceh Besar serta Banda Aceh, dengan sebagian besar lokasi
pembangkit terletak di Sumut. Segala daerah tepi laut barat serta tengah Aceh dan
kepulauannya masih disuplai oleh PLTD yang menggunakan HSD lewat sistem
kelistrikan 20 kV.
4.6 Analisis Kelayakan
Kelayakan finansial sangat berarti guna memperhitungkan kelayakan investasi
suatu pembangunan pembangkit listrik. Analisis finansial bisa dipergunakan buat
mengambil keputusan yang mengacu pada modal yang dikeluarkan atas labar yang
didapatkan sepanjang PLTSa pelet sampah itu bekerja. Sejumlah komponen bayaran
guna pembangunan pembangkit listrik tenaga pelet sampah berikut bisa dipecah
dalam:
A. Biaya Investasi
Ialah fixed cost, ialah bayaran yang senantiasa wajib dikeluarkan
walaupun pembangkit beroperasi ataupun tidak.
Berikut hitungan bayaran investasi guna pembangunan pembangkit
listrik tenaga pelet sampah terdiri dari bayaran buat pekerjaan sipil, elektro
mekanika, desain, pemasangan/ konstruksi, pengadaan, serta tercantum pajak
dan bunga.
Tabel 4. 3 Keperluan Pekerjaan Sipil
Pekerjaan Sipil
Rumah Kantor Rp 450.000.000
Gudang Penyimpanan Pelet Sampah Rp 350.000.000
Peralatan Administrasi Rp 50.000.000
Biaya Pembangunan Rp 400.000.000
34
Akses Rp 70.000.000
Total Rp1.320.000.000
Tabel 4. 4 Keperluan Elektrikal serta Mekanikal
Nama Peralatan Jumlah (set) Harga Total
Gasifikasi 4 Rp 600.000.000 Rp 2.400.000.000
Engine Gas 2 Rp 3.000.000.000 Rp 6.000.000.000
Total Rp 8.400.000.000
Tabel 4. 5 Biaya EPC
EPC COST IDR
Pekerjaan Bangunan Sipil Rp 1.320.000.000
Peralatan Mekanikal serta Elektrikal Rp 8.400.000.000
Rancangan enjineering dan lainnya Rp 550.000.000
Total Rp 10.270.000.000
NON EPC COST
biaya kontigensi (5% terhadap EPC) Rp 513.500.000
insurence expenses (0,25% dari EPC) Rp 25.675.500
Kompensasi serta Akuisisi Lahan
pembangkit
Rp 350.000.000
Total Rp 889.175.000
FINANCIN G COST
PPN 10% Rp 1.115.917.500
IDC (bunga bank selama masa
konstruksi
Rp 1.115.917.500
Commitment Fee (biaya kesepakatan) Rp 194.275.900
Total keseluruhan Rp 13.585.285.900
35
Berdasarkan tabel (4.6) bisa diamati bahwasanya besarnya biaya
investasi dalam pembangunan PLTSa pelet sampah ialah Rp 13.585.285.900,-
B. Biaya Operasi serta Pemeliharaan
Biaya O/M merupakan biaya yang wajib diberikan secara senantiasa
pada tiap tahunnya. Bayaran pembedahan serta pemeliharaan terdiri dari
bayaran buat keperluan pegawai/ karyawan, bayaran pemeliharaan teratur serta
penjelasan pada masing- masing tahunnya dan bayaran yang lain semacam
pendapatan, bayaran kantor, pajak bumi serta bangunan, serta suku cadang.
Tabel 4. 6 Biaya Tunjangan Pegawai
Tunjangan Pegawai
Rp 1.779.167 THR
Rp 1.779.167 Bonus
Rp 250.000 Seragam
Rp 625.000 BPJS Kesehatan
Rp 750.000 BPJS Ketenagakerjaan
Rp 5.183.333 Total
Tabel 4. 7 Biaya Operasi dan Pemeliharaan
Dapat diamati pada table di atas bayaran total guna operasional serta
pemeliharaan Pembangkit Listrik Tenaga Sampah ataupun PLTSa dalam satu
tahun ialah Rp. 3.100.048.859,00 ataupun Rp589,81 per kWh. Pendapatan
karyawan bersumber pada UMR ACEH yakni Rp. 3.165.000,00.
Parameter anggapan dasar guna rencana pada pembangunan Pembangkit
Listrik Tenaga Sampah pula dibutuhkan. Anggapan dasar yang diartikan
merupakan anggapan–anggapan yang berlaku universal buat segala
perencanaan PLTSa yang dianalisis. Anggapan dasar yang dipergunakan guna
mengkalkulasi kelayakan finansial pada PLTSa pelet sampah ialah:
36
1. Usia ekonomis dianggap 12 tahun (ialah perkiraan usia perlengkapan
PLTSa pelet sampah).
2. Jangka waktu guna pembangunan proyek tersebut dianggap sepanjang 2
tahun dengan Investment Disbrusment:
Tahun 1 : 40 persen
Tahun 2 : 60 persen
3. Tingkatan bunga pinjaman diasumsikan 12%
4. Nilai tukar dolar atas rupiah yakni Rp 14.200.
4.7 Analisa Finansial
Analisa finansial dicoba guna mengenali besar laba secara ekonomi yang hendak
didapatkan owner proyek jika pembangunan pembangkit listrik tenag pelet sampah itu
bisa berjalan. Bayaran investasi guna PLTSa pelet sampah cocok perhitungan ialah Rp
13.585.285.900,-nPeneliti menghitung bayaran pembangunan PLTSa pelet sampah
serta persyaratan kelayakan proyek tersebut memakai parameter Net Present Value
(NPV), Internal Rate of Return (IRR), Payback Period (PP), serta Benefit Cost Ratio
(BCR).
Aspek Biaya PLTSa Pelet Sampah
Tabel 4. 8 Aspek biaya PLTSa Pelet Sampah
Komponen per kWh
A Rp 569
B Rp 47,96
C Rp 516,00
D Rp 25,85
Total Rp 1.158
Menurut table segi biaya diatas PLTSa pelet sampah didapatlah pengeluaran
yakni Rp 1.158,- per kWh. Jadi listrik PLTSa pelet sampah bisa diperjualkan ke PLN
seharga Rp. 1.500,- per kWh. Dikarenakan BPP di Kelurahan Tanjung Selamat yakni
Rp. 1.673,- per kWh. Karenanya PLN bisa menghemat 10,34%. (INDONESIA, 55
K/20/MEM/2019)
Pendapatan PLTSa Sistem gasifikasi Downdraft
37
Guna evaluasi pemasukan yang didapatkan PLTSa pelet sampah sistem
gasifikasi Downdraft masing-masing tahunnya bisa dihitung bersumber pada 85%
dikalikan dengan harga jual listrik per kWh kemudian dikalikan total penciptaan
tahunan.
𝑏𝑒𝑛𝑒𝑓𝑖𝑡 = 85 x h𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑗𝑢𝑎𝑙 𝑙𝑖𝑠𝑡𝑟𝑖𝑘 𝑝𝑒𝑟 𝑘𝑊h × 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑘𝑠𝑖 𝑡𝑎h𝑢𝑛𝑎𝑛
Menurut besar produksi tahunan, tiap tahun bisa ditetapkan perolehan PLTSa
pelet sampah sistem gasifikasi Downdraft. Bagi harga jual ke listrik PLTSa pelet
sampah seharga Rp.1.500 /kWh. Jadi perolehan yang didapatkan setiap tahun ialah:
Benefit =85% x Rp. 1.500 /kWh x 5.256.000 kWh
= Rp.6.701.400.000.
Maka diperoleh kelayakan finansial berikut:
Tabel 4. 9 Kelayakan Finansial
Investasi Rp. 13.585.285.900,-
Pendapatan (Benefit) Rp. 6.701.400.000,-
Biaya O&M Rp. 3.100.048.859,-
Perhitungan kelayakan Finansial Pembangkit Listrik Tenaga Biomassa
A. Net Present Value
NPV ialah selisih pengeluaran serta pendapatan yang sudah didiskom
dengan social opportunity cost of capital bagaikan diskon aspek, ataupun
dengan istilah lain arus kas yang diprediksi di waktu yang hendak tiba yang
didiskonto dikala ini.
Bersumber pada tabel dalam lampiran B total PV Gross B– O&
Meter yang ialah hasil kali Gross B– O& Meter dengan aspek diskonto
yakni Rp. 22.660.619.939,- serta total bayaran investasi sepanjang masa
konstruksi yakni Rp 7.894.585.900,-. hingga nilai NPV PLTBM bisa dihitung:
NPV = ∑𝐶𝑡
(1+𝑖)𝑛−
𝐶0
(1+𝑖)𝑛𝑇𝑡+1
38
= Rp. 22.308.116.685– Rp 13.585.285.900
= Rp. 8.722.830.785, -
Hasil perhitungan menampilkan kalau nilai NPV lebih dari 0, jadi nilai
NPV bernilai Positif. NPV adalah Rp. 8.722.830.785, - menunjukkan kalau arus
kas proyek telah mencukupi buat membayar modal yang di investasikan dan
bisa membagikan tingkatan return yang dibutuhkan atas modal itu, hingga
proyek PLTSa pelet sampah tersebut bisa disebut layak.
B. Internal Rate of Return (IRR)
Ialah tata cara penghitungan tingkatan return, yang mana nilai bersih saat
ini dari seluruh arus kas dari investasi tertentu sama dengan nol.
IRR ialah penanda tingkatan efisiensi investasi, dengan memandang
berapa besar suku bunga yang bisa diberi bila dibanding suku bunga bank yang
berjalan. Guna menghitung IRR tadinya wajib dicari discount rate yang
menciptakan NPV positif, setelah itu dicari discount rate yang menciptakan
NPV negative.
Menurut hasil olah data IRR di lampiran C diperoleh nilai NPV positif Rp.
14.766.034.039, - dalam suku bunga 25% serta nilai NPV negatif Rp –
634.460.545,- dalam suku bunga 25% jadi bisa dihitung nilai IRR menggunakan
rumus:
𝐼𝑅𝑅 = 𝐼′ +𝑁𝑃𝑉′
𝑁𝑃𝑉′ −𝑁𝑃𝑉" (𝐼" − 𝐼′)
= 12% + 8.722.830.785
8.722.830.785 −(−169.813.200)
× (25% − 12%) = 19, 847%
I’ = suku bunga memberi nilai NPV positif
I” = suku bunga memberi nilai NPV negatif NPV’ = NPV positif
NPV” = NPV negatif
39
Hasil dari penghitungan tersebut didapatlah nilai IRR 19,943% serta nilai
tersebut lebih besar dibanding suku bunga yang dipergunakan ialah 12%.
Perihal ini melaporkan kalau proyek PLTSa pelet sampah sistem gasifikasi
downdraft secara finansial Layak.
C. Benefit Cost Ratio (BCR)
BCR ialah rasio antara benefit dengan Total cost. Penghitungan nilai
ekuivalen bisa dicoba dengan memakai salah satu analisis nilai saat ini, nilai di
waktu yang hendak tiba ataupun nilai tahunan. Secara universal sesuatu proyek
bisa disebut layak secara finansial merupakan bila B/C melebihi 1 maksudnya
keuntungan yang hendak didapatkan lebih dari bayaran return investasi.
Berdasarkan pengolahan informasi tabel lampiran D di lampiran total nilai
Net Benefit Cost di masa konstruksi bernilai positif yakni Rp. 13.585.285.900,-
serta sehabis masa pembedahan diperoleh nilai total Net Benefit Cost yakni Rp
Rp. 22.308.116.685– Sehingga bisa dihitung rasio benefit terhadap Cost yang
sudah didiskontokan:
𝐵𝐶𝑅 = ∑ 𝑃𝑉𝑛
𝑡=1 𝐵−(0+𝑀)
∑ 𝑃𝑉𝐶𝑡=1 𝐶𝑅
= Rp. 22.308.116.685–
Rp. 13.585.285.900,-
= 1,642
Bersumber pada perhitungan yang sudah dicoba tersebut diperoleh nilai
BCR 1,642 nilai tersebut memenuhi syarat BCR > 1 yang maksudnya kalau laba
yang diperoleh sepanjang masa pembedahan lebih besar dibanding besarnya
bayaran pengeluaran investasi guna mendirikan pembangkit, jadi proyek PLTSa
Pelet Sampah sistem gasifikasi downdraft secara finansial l.
D. Pay Back Period
Pay Back Period ialah lamanya waktu jumlah pokok investasi/ modal
yang ditanam pada sesuatu projek hendak kembali. Perolehan PBP merupakan
Kala nilai kumulatif berganti dari nilai negatif jadi nilai positif. PBP pula
hendak bisa mengenali seberapa kilat modal hendak tertutup.
40
Dalam perencanaan PLTSa Pelet Sampah sistem gasifikasi downdraft
berikut total bayaran investasi yang diperlukan guna pembangunan yakni Rp.
Rp. 13.585.285.900,- menurut hasil pengolahan informasi tabel PBP di lampiran
E bayaran investasi hendak tertutup pada tahun ke 4, sebab di tahun ke 4 nilai
komulatif Gross B– O&M telah melebihi nilai investasi Rp. 14.405.404.564.
Tahun Kembali bisa dikenal dengan menyamakan nilai investasi
terhadap pemasukan masing- masing tahunnya sehabis dikurangi dengan
bayaran O&M:
PBP = 𝑁𝑖𝑙𝑎𝑖 𝐼𝑛𝑣𝑒𝑠𝑡𝑎𝑠𝑖
× 1 𝑡𝑎h𝑢𝑛
𝑃𝑟𝑜𝑐𝑒𝑠
= 13.585.285.900
3.601 .351 .141 × 1 𝑡𝑎h𝑢𝑛
= 3, 8 x 1 tahun = 3 tahun 8 bulan
Berdasarkan hasil perhitungan yang sudah dicoba diperolehlah lama
jangka pengembalian ialah 3 tahun 8 bulan. Perolehan nilai PBP lebih pendek
dibanding usia PLTSa Pelet Sampah sistem gasifikasi downdraft ialah 12 tahun
hingga proyek tersebut dikatakan secara finansial Layak.
4.7.1 Finansial Pembangkit Listrik Tenaga Sampah
Finansial PLTSa bisa dilamati pada komponen C ialah bayaran guna bahan
bakar. Komponen C bisa dihitung dari kebutuhan bayaran bahanbakar perbulan
dipecah dengan penciptaan perbulannya. Buat memperoleh perhitungan bayaran butuh
dikenal SFC (spesific fuel consumption), sebab SFC tersebut melaporkan jumlah
konsumsi bahan bakar yang disantap oleh pembangkit guna menciptakan energi 1
kwh/ jam.
Perhitungan Finansial:
a. Kapasitas yang dibutuhkan : 750 kW
b. Produksi bulanan 𝐶𝐹 𝑥 𝐾𝑎𝑝𝑎𝑠𝑖𝑡𝑎𝑠 𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑘𝑠𝑖 𝑥 8760
12 𝑏𝑢𝑙𝑎𝑛
= 80% 𝑥 750𝑘𝑊 𝑥 8760
12 𝑏𝑢𝑙𝑎𝑛
41
= 438.000 kWh/bulan
1. SFC kebutuhan pelet untuk membangkitkan 1 kWh
• PLTSa : 0, 86 kg
• PLTD : 0,27 liter
2. Kebutuhan bahan bakar
• PLTSa = SFC x Produksi Bulanan
= 0,86kg x 438.000kWH/bulan
= 376.680kg
• PLTD = SFC x Produksi Bulanan
= 0,27liter x 438.000kWh/bulan
= 118.260liter
3. Perhitungan finansial
• PLTSa
Harga Pelet = Rp. 600/kg
Biaya perbulan = 376.680Kg x Rp. 600 /Kg
= Rp. 226.008.000
• PLTD
Harga Bahan Bakar = Rp. 9300/liter
Biaya Perbulan = 118.260 liter x Rp. 9300/liter
= Rp. 1.099.818.000
4. Komponen C
• PLTSa = 𝐾𝑒𝑏𝑢𝑡𝑢ℎ𝑎𝑛 𝐵𝑖𝑎𝑦𝑎 𝑃𝑒𝑟𝑏𝑢𝑙𝑎𝑛
𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑘𝑠𝑖 𝑝𝑒𝑟𝑏𝑢𝑙𝑎𝑛
42
= 226.008.000
438.000
= Rp. 516
• PLTD = 𝐾𝑒𝑏𝑢𝑡𝑢ℎ𝑎𝑛 𝐵𝑖𝑎𝑦𝑎 𝑃𝑒𝑟𝑏𝑢𝑙𝑎𝑛
𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑘𝑠𝑖 𝑝𝑒𝑟𝑏𝑢𝑙𝑎𝑛
= 1.099.818.000
438.000
= Rp. 2.511
Berdasarkan perhitungan finansial bahan bakar atau komponen C diatas dapat
disimpulkan bahwa penggunaan PLTSa dengan bahan bakar pellet sampah
sebesar Rp. 516,- perkWh perbulan lebih efisien dibandingkan PLTD dengan bahan
bakar solar sebesar Rp. 2.511,-.
43
BAB V
PENUTUP
5.1 Simpulan
Menurut pembahasan serta hasil dari pengkajian kelayakan pemanfaatan
sampah di Kabupaten Aceh Besar Kelurahan Tanjung Selamat guna dijadikan
Pembangkit Listrik Tenaga Pelet Sampah atau PLTSa, diperoleh sejumlah kesimpulan,
yakni :
1. Pada Kabupaten Aceh Besar, sampah yang dapat diolah melalui proses
peunyeumisasi untuk dijadikan pelet sampah perharinya diperoleh 120.000 Kg
pelet sampah, jadi tiap bulannya diperoleh 3.600.000 Kg pelet sampah
karenanya dapat memenuhi untuk kebutuhan bahan bakar pada Pembangkit
Listrik Tenaga Sampah 750kW dengan sistem dasifikasi downdraft, serta bisa
dikembangkan di Kelurahan Tanjung Selamat dengan mempergunakan gasifier
(TG180) yang memerlukan pelet sebanyak 376.680 kg setiap bulannya.
2. Menurut hasil kalkulasi dari kelayakan finansial PLTSa berbahan bakar pelet
sampah yakni:
(a) NPV lebih dari 0 (>0) yakni 8.722.830.785
(b) IRR lebih dari suku bunga (12%) yakni 19,847%.
(c) BCR lebih dari 1(>1) yakni 1,642.
(d) Jangka waktu untuk pengambilan modal (PBP) kurang dari perkiraan
masa operasi pembangkit yakni didapatkan di tahun ke - 4.
5.2 Saran
Sejumlah saran yang dapat penulis berikan dalam penelitian berikut ialah:
1. Perlunya melakukan penilaian terhadap Pembangkit Listrik Tenaga Sampah
(PLTSa) berbahan bakar pelet sampah terkait proses pembangkit listriknya
supaya didapatkan jalan keluar pengolahan sampah guna mengatasi
permsalahan listrik yang ada di Indonesia.
2. Perlunya dilakukan kajian lanjutan terkait kemudahan pemanfaatan sampah
kota untuk digunakan sebagai pelet sampah yang nantinya akan menjadi
pasokan bahan bakar Pembangkit Listrik Tenaga Sampah serta guna
mengurangi sampah yang terdapat di perkotaan dan dirumah - rumah.
44
DAFTAR PUSTAKA
Faisal M. (2014) “Analisis laju alir sampah dan emisi carbon yang dihasilkan Kota
Banda Aceh”
Faizah. (2008). “Pengelolaan sampah rumah tangga berbasis masyarakat (studi kasus
di kota yogyakarta).”
Harahap, A. H. (2018). “Studi Kelayakan Pembangkit Listrik Tenaga Sampah Di Kota
Pekanbaru.” Hidup, D. L. DKI Jakarta.
Herry Widjasena (2019). “Studi Potensi Pembangkit Listrik Tenaga Sampah (PLTSa)
Pada Tempat Pembuangan Akhir makbon Kota Sorong”
Ikromi, M. (2017). “Feasibility Study Pembangunan Pembangkit Listrik Tenaga
Sampah (Studi Kasus TPA, Bakung Bandar Lampung.” INDONESIA, M. E. (55 K/20/MEM/2019).
Mulasari, S. A. (2012). “Hubungan tingkat pengetahuan dan sikap terhadap perilaku
masyarakat dalam mengelola sampah di dusun padukuhan Desa Sidokarto
Kecamatan Godean Kabupaten Sleman Yogyakarta”
Nofri Dodi, S. S. (2015). “Studi Kelayakan Pembangunan Pembangkit Listrik Tenaga
Sampah (PLTSa) Kota Padang (Studi Kajian Di TPA Air Dingin Kota
Padang.” Nusantara, P. L. Jakarta.
Pitaloka Rere (2019) “Studi Kelayakan Pembangkit Listrik Tenaga Biomassa
Gasifikasi Downdraft 250kVA Dengan Bahan Bakar Pelet Sampah Untuk
Daerah Tertinggal, Terdepan, Terluar “
Rina S, (2011) “Efektivitas Proses Kontinyu Digestasi Anaerobik Dua Tahap Pada
Pengolahan Lumpur Biologi Industri Kertas”
Siregar, K. (2019). Dr. S.TP, M.SI. “Teknologi Gasifikasi Dan Proses Produksinya.”
Statistik, B. P. (n.d.). Jakarta.
Supriyatno, M. C. (2019). “Studi Kasus Energi Alternatif Briket Sampah Lingkungan
Kampus.” POLBAN BANDUNG, 5.
Surwajo, (2014) “ Pengolahan sampah organic dan anorganik” Universitas Negeri
Yogyakarta.
Syafrizal. (2014). “Penelitian Pembangkit Listrik Tenaga Sampah Kota (PLTSa) Type
Incinerator Solusi Listrik Alternatif Kota Medan,” 5.
UU Nomor 18 Tahun (2008) Tentang Pengolahan Sampah
Winanti W. Sih (2018) “Teknologi Pembangkit Listrik Tenaga Sampah (PLTSa)”
45
DAFTAR RIWAYAT HIDUP
a. Data Personal
NIM : 201611203 Nama : Rayyan Muslim Putra Tempat/Tgl. Lahir : 22 April 1998 Jenis Kelamin : Laki-laki Agama : Islam Status Perkawinan : - Program Studi : S1 Teknik Elektro Alamat Rumah : Jl.Miruek Taman, Aceh Besar Telp : 085283553470 Email : [email protected] Personal Web : -
b. Pendidikan
Jenjang Nama Lembaga Jurusan Tahun Lulus
SD SD N 16 Banda Aceh
- 2010
SMP MtsN Model Banda Aceh
- 2013
SMA SMA N 3 Banda Aceh
IPA 2016
Demikian daftar riwayat hidup berikut dibuat dengan sebenarnya. Banda Aceh, 17 Januari 2021
Rayyan Muslim Putra
46
LAMPIRAN Lampiran 1. RAB PT. ALAM HIJAU LESTARI
Sumber Gasifikasi : http://www.trilliongasifier.com/
Sumber GeneratorSet: https://www.zcgenset.com/
47
Lampiran 2 Parameter PLTSa
48
Lampiran 3 NPV
49
Lampiran 4 IRR
50
Lampiran 5 BCR
51
Lampiran 6 PBP
52
Lampiran 7 Spesifikasi Genset G3512
53
Lampiran 8 Lembar Bimbingan Skripsi
LEMBAR BIMBINGAN SKRIPSI
Nama Mahasiswa : Rayyan Muslim Putra NIM : 2016-11-203 Program Studi : Teknik Elektro Jenjang : Sarjana Pembimbing Satu : Erlina,S.T.,M.T. Judul Skripsi : KAJIAN KELAYAKAN PERENCANAAN PEMBANGKIT
LISTRIK TENAGA SAMPAH (PLTSa) DENGAN DAYA 750kW DI KELURAHAN TANJUNG SELAMAT KABUPATEN ACEH BESAR
Tanggal Materi Bimbingan Paraf Pembimbing
18 Novemver 2020 Proposal Skripsi 19 November 2020 Proposal Skripsi
7 Desember 2020 Proposal Skripsi 11 Desember 2020 Revisi Proposal Skripsi
14 Desember 2020 Revisi Perubahan Judul Skripsi
15 Januari 2021 Bimbingan Skripsi Bab 1-3 19 Januari 2021 Bimbingan Skripsi Bab 2-3
21 Januari 2021 Bimbingan Skripsi Bab 3-4 23 Januari 2021 Bimbingan Skripsi Bab 3-4
25 Januari 2021 Bimbingan Skripsi Bab 4 26 Januari 2021 Bimbingan Skripsi Bab 4
27 Januari 2021 Bimbingan Skripsi Bab 1- 4 29 Januari 2021 Bimbingan Skripsi Bab1- 4 Dan PPT
3 Februari 2021 Bimbingan Skripsi Dan PPT
54
55
56
