0

LIFE CYCLE ASSESSMENT

SISTEM DAUR ULANG KEMASAN PLASTIK

Disusun Oleh :Hari Raharjo 11/324500/PMU/07199Heny Akbar M 11/324156/PMU/07181Supomo 11/323512/PMU/07135

MAGISTER TEKNOLOGI PENGEMBANGAN BERKELANJUTANPROGRAM STUDI ILMU LINGKUNGAN SEKOLAH PASCA SARJANA

UNIVERSITAS GADJAH MADA2012

1

A. Pendahuluan

Plastik merupakan aplikasi dari minyak mentah yang paling cerdas.

plastik adalah bahan rekayasa yang digunakan untuk menggantikan bahan-

bahan tradisional, seperti kayu, kaca dan logam, dalam berbagai bentuk. Salah

satu konsekuensi negatif utama dari 'revolusi plastik' adalah mengenai

pembuangan sampah plastik. Solusi untuk masalah ini harus mencakup

pemanfaatan besar teknik-teknik daur ulang berbagai bahan dan/atau recovery

energi. 'Plastik dapat didaur ulang' adalah moto produsen plastik 'pada awal

1989. Sebuah bagian yang relevan dari program mereka telah realisasikan,

terutama di beberapa negara barat seperti Jerman, Swedia, Denmark (Brandrup

et al 1996.), Meskipun harus lebih dilakukan untuk mendapatkan eksploitasi

yang memadai dari sebagai 'limbah' (Mastellone 1999). Kajian Life Cycle

umumnya dianggap sebagai alat manajemen lingkungan terbaik yang dapat

digunakan untuk tujuan ini (Boustead 1996, Clift et al 2000,. McDougall

et al. 2001), yaitu untuk memahami dan membandingkan bagaimana sistem

daur ulang ini diberikan dapat mengikuti pola “from cradle to grave”

Penelitian Ini terdiri dari analisis LCA- untuk berbagai daur ulang

sampah plastik dari bahan kemasan plastik rumah tangga, dalam kemasan untuk

cairan, yang terbuat dari polyethylene terephthalate (PET) atau polietilen (PE),

yang dominan sekarang. Analisis ini memperhitungkan bahwa setiap pilihan

daur ulang mempengaruhi lingkungan dengan mengkonsumsi sumber daya dan

merilis emisi dan aliran limbah, dan dengan mengganti produk konvensional dari

produksi primer (Heyde dan Kremer 1999)

B. Tujuan dan Lingkup Definisi

Tujuan dari kegiatan ini adalah untuk memperoleh informasi yang

memungkinkan seseorang untuk mengukur keuntungan nyata dari lingkungan

daur ulang kemasan Plastik dan untuk memanfaatkan informasi dalam

menentukan kriteria, pada saat yang sama dapat sesuai dengan lingkungan dan

ekonomi yang berkelanjutan, untuk pengelolaan limbah kemasan ini.

Fungsi dari sistem yang diteliti adalah untuk mengelola (dan mendaur

2

ulang) kemasan plastik. Diasumsikan bahwa dalam penyelidikan ada

permintaan pasar untuk semua produk daur ulang, dan bahwa bahan asli dan

daur ulang yang sama untuk pasar. Mempertimbangkan Semua kegiatan yang

diperlukan untuk mengelola kemasan plastik dan untuk menghasilkan polimer

daur ulang. Oleh karena itu, tahap pengumpulan, transportasi, pemadatan, dan

pemilahan limbah, serta bahwa daur ulang dan pembuangan limbah PET / PE,

secara individual dianalisis dan diukur dalam hal konsumsi energi dan bahan

serta emisi di lingkungan di tingkat lokal, refional dan global.

Unit proses utama yang termasuk dalam sistem secara keseluruhan yang

diteliti adalah: pengelolaan limbah plastik yang ada di Tempat Pembuangan

Akhir (TPA) sampah.

Gambar 1. Bagian terdepan dari sistem dan pokok utama

3

Kualitas data akan meningkat dengan memperhatikan karakterisasi

khusus dari limbah kemasanpada berbagai tahap, seperti pada pengumpulan,

di stasiun sortasi, di fasilitas pemrosesan kembali, dll. Komposisi aliran

limbah dari stasiun sortasi dan unit pemrosesan kembali dievaluasi

berdasarkan data yang diberikan oleh beberapa perusahaan yang terlibat

dalam studi. Semua informasi yang dikumpulkan merupakan database yang

memungkinkan mengukur energi dan aliran material di pintu masuk dan keluar

dari setiap fase dari sistem daur ulang plastik yang direferensikan.

C. Analisis Inventori

Life-cycle inventory merupakan satu set data dan perhitungan aliran

bahan dan energi yang mengkuantifikasikan input dan output dari daur hidup

suatu produk. Beberapa nilai yang diperhatikan selama proses inventarisasi

merupakan kuantita yang objektif yang didapatkan menggunakan neraca massa

dan neraca energi. Akan tetapi, ada beberapa nilai yang diambil secara lebih

subjektif yaitu berdasar pada pilihan-pilihan dan asumsi-asumsi yang diambil

selama diskusi. Secara konseptual, Life-cycle inventory dapat ditunjukkan pada

Gambar 2.

Gambar 2. Perhitungan life-cycle inventories untuk material dan energi yang

digunakan, limbah, emisi, dan produk samping sepanjang daur hidup produk.

4

Beberapa tahap yang dilakukan dalam analisis inventori sampah plastik adalah:

1. Tahap penyortiran.

Gambar. 3 menggambarkan diagram alir proses untuk yang pertama dari

suatu industri. Setiap tahap proses penyortiran secara terpisah diperiksa dan

dievaluasi konsumsi energi dan material, emisi udara dan air dan

produksi limbah.

Gambar 3. Diagram alir proses untuk penyortiran

2. Landfilling.

Landfilling adalah unit proses: limbah dari unit-unit daur ulang yang

berbeda membentuk input, bersama dengan beberapa energi untuk

menjalankan proses; output adalah limbah akhir stabil, produk gas dan cair

dari dekomposisi, yang muncul sebagai gas Landfill dan lindi. Dalam kasus

5

tertentu yang diteliti, mayoritas dari limbah terbuat dari sisa polimer.

Akibatnya, gas landfill dan lindi dapat diabaikan karena hanya 1-3%

(Finnveden et al 1995,. Bez et al. 1998) dari kandungan hidrokarbon bisa

diturunkan selama periode waktu yang dianggap dari 100 tahun.

3. Pembakaran dengan recovery energi.

Unit proses ini adalah pilihan alternatif untuk limbah valorisasi dengan

memulihkan energy. Kandungan panas dari aliran limbah yang berbeda

adalah evaluasi sebagai 27 MJ / kg untuk plastik yang dikumpulkan, 24 MJ

/ kg untuk sisa yang berasal dari unit pemilahan atau pengolahan ulang.

beban lingkungan diperkirakan dengan mengasumsikan pembakaran

tunggal dari aliran limbah, dengan efisiensi listrik secara keseluruhan 25%.

4. Tahap Proses daur ulang Plastik

Pemanfaatan plastik daur ulang dalam pembuatan kembali barang-barang

plastik telah berkembang pesat. Hampir seluruh jenis limbah plastik (80%)

dapat diproses kembali menjadi barang semula walaupun harus dilakukan

pencampuran dengan bahan baku baru dan additive untuk meningkatkan

kualitas (Syafitrie, 2001). Menurut Hartono (1998) empat jenis limbah

plastik yang populer dan laku di pasaran yaitu polietilena (PE), High

Density Polyethylene (HDPE), polipropilena (PP), dan asoi.

Sejak proses produksi hingga tahap pembuangan, sampah plastik

mengemisikan gas rumah kaca ke atmosfer. Kegiatan produksi plastik

membutuhkan sekitar 12 juta barel minyak dan 14 juta pohon setiap tahunnya.

Proses produksinya sangat tidak hemat energi. Pada tahap pembuangan di lahan

penimbunan sampah (TPA), sampah plastik mengeluarkan gas rumah kaca.

Menurut Badan Pusat Statistik (BPS), diperkirakan terdapat 100.000 ton

sampah plastik perhari di Indonesia. Penumpukan sampah plastik kini telah

menjadi masalah dalam pencemaran lingkungan. Hal ini dikarenakan hampir tidak

ada organisme baik di tanah maupun di air yang mampu menguraikannya.

Sehingga pencemaran tanah, air, dan udara tidak dapat terhindarkan lagi. Apalagi

bila dibiarkan menumpuk terus menerus akan menjadi limbah yang menimbulkan

bau tidak sedap. Akibat paling parahnya adalah ancaman banjir dan pemanasan

6

global (meningkatnya suhu permukaan bumi), serta secara tidak langsung dapat

mempengaruhi kesehatan manusia.

D. Penilaian Dampak dari Berbagai Skenario Pengelolaan Limbah Plastik

Tahap penilaian dampak bertujuan untuk memahami dan mengevaluasi

besarnya dan pentingnya dampak lingkungan yang potensial dari suatu sistem.

Ini mengatur input dan output ke LCI, kategori dampak yang dipilih dan model

input dan output untuk setiap kategori menjadi agregat indikator. Perhatikan

bahwa agregat pendekatan Life Cycle dari waktu ke waktu dan lintas ruang,

yaitu semua input dan output selama siklus hidup keseluruhan termasuk dalam

analisis terlepas dari ketika mereka terjadi dan di mana mereka berada.

Di sisi lain, tahap penilaian dampak lingkungan kurang berkembang

dengan baik dari yang persediaan. dampak kategori metode ini digunakan dalam

analisis ini. Kategori-kategori berikut diasumsikan indikator utama dari dampak

lingkungan yang berkaitan dengan setiap langkah dari siklus hidup sampah

plastik:

• Konsumsi sumber daya alam (gross dan net konsumsi energi,

konsumsi minyak, konsumsi air)

• pencemaran udara (peningkatan efek rumah kaca lebih dari

100 tahun; udara pengasaman; emisi ke udara logam dan

polutan lain)

• pencemaran air (eutrofikasi air; pembuangan logam dan polutan lain kedalam air

• jumlah limbah padat yang dihasilkan (yang ketat terkait dengankebutuhan volume di TPA).

7

Gambar 4. Life Cycle Plastic dan Perkiraan dampak lingkungan

Berdasarkan hasil analisis Inventori, kami membagi pengelolaan limbah

Plastik menjadi tiga skenario :

Skenario I Plastik dikumpulkan dan dibuang ke TPA

Skenario II Plastik dipisahkan dan dibakar menghasilkan energi

Skenario III Plastik dipisahkan, didaur ulang kembali dan dijual

Skenario 1

LanfillHousehold

GangguanEkosistem

Polusi Tanah

Polusi AirTransportation

Vehicle Emision

8

Skenario 2

Skenario 3

Colection

Household

Compaction

Vehicle Emision

n

Transportation

Fuel

Gas CO2

Waste Padat

Panas

Insenerator

Energi

Polusi Tanah

Polusi Udara

DaurUlang

Produk daur ulang

Plastik PE & PET

Vehicle Emision

n

Water & air Polution

Colection

Household

Sorting

Reprocecing

Transportation

Fuel

Water

AncelaryMaterial

Water Polution

9

Perbandingan antara skenario ini dibuat dengan cara penggunaan

kombinasi data yang dikumpulkan, alat LCA untuk memungkinkan

perbandingan konsumsi sumber daya dan pencemaran lingkungan dari skenario

pengelolaan memproduksi produk yang berbeda menggunakan metode

keranjang produk (Ebert et al 1996,. Heyde dan Kremer 1999) diterapkan. Ini

berarti bahwa, untuk masukan tetap, keranjang produk untuk setiap skenario

dibandingkan dipenuhi dengan produk-produk dari metode pemulihan terkait.

Dengan kata lain, ketika suatu produk tidak dapat diproduksi dari salah satu

skenario manajemen (misalnya, TPA tidak memproduksi plastik daur ulang),

harus dihasilkan dari proses tradisional (dalam kasus plastik, proses petrokimia)

dengan mempertimbangkan beban lingkungan terkait.

Skenario I, adalah pilihan yang tidak ramah lingkungan, karena dengan

penumpukan sampah di TPA tidak menghasilkan solusi yang baik tetapi justru

mambawa dampak yang besar terhadap kerusakan lingkungan. Fakta tentang

bahan pembuat plastik, (umumnya polimer polivinil) terbuat daripolychlorinated

biphenyl (PCB) yang mempunyai struktur mirip DDT. Serta kantong plastik yang

sulit untuk diurai oleh tanah hingga membutuhkan waktu antara 100 hingga 500

tahun. Akan memberikan akibat antara lain:

Tercemarnya tanah, air tanah dan makhluk bawah tanah.

Racun-racun dari partikel plastik yang masuk ke dalam tanah akan membunuh

hewan-hewan pengurai di dalam tanah seperti cacing.

PCB yang tidak dapat terurai meskipun termakan oleh binatang maupun

tanaman akan menjadi racun berantai sesuai urutan rantai makanan.

Kantong plastik akan mengganggu jalur air yang teresap ke dalam tanah.

Menurunkan kesuburan tanah karena plastik juga menghalangi sirkulasi udaradi dalam tanah dan ruang gerak makhluk bawah tanah yang mampumeyuburkan tanah.

Kantong plastik yang sukar diurai, mempunyai umur panjang, dan ringan akan

mudah diterbangkan angin hingga ke laut sekalipun.

Skenario II, Limbah plastik dibakar dan dimanfaatkan sebagai sumber

energi. Hal ini merupakan pilihan yang lebih baik dibandingkan skenario I,

10

karena dapat mengurangi penumpukan sampah, disamping itu dengan

pembakaran sampah plastik, energi dari proses pembakaran tersebut dapat

dimanfaatkan sebagai sumber energi. Insinerator mengurangi volume sampah

hingga 95-96%, tergantung komposisi dan derajat recovery sampah. Ini berarti

insinerasi tidak sepenuhnya mengganti penggunaan lahan sebagai area

pembuangan akhir, tetapi insinerasi mengurangi volume sampah yang dibuang

dalam jumlah yang signifikan. Akan tetapi, dengan pembakaran plastik masih

menimbulkan dampak yang berbahaya bagi lingkungan dna kesehatan manusi.

Plastik yang dibakar akan menghasilkan zat-zat yang berbahaya bagi

manusia. Pembakaran plastik akan menghasilkan dioksin, furans, karbon

monoksida(CO), Nitrogen oksida(NOx), dan gas-gas lain yang berbahaya

Skenario III, Plastik dipisahkan dan didaur ulang menjadi produk yang

mempunyai nilai jual, hal ini adalah merupakan solusi terbaik yang dapat

dilakukan dalam penanganan sampah plastik, karena disamping ramah

lingkungan, dengan penjualan produk hasil daur ulang plastik akan

mendapatkan keuntungan yang lebih secara ekonomi. Pemanfaatan limbah

plastik merupakan upaya menekan pembuangan plastik seminimal mungkin dan

dalam batas tertentu menghemat sumber daya dan mengurangi ketergantungan

bahan baku impor. Pemanfaatan limbah plastik dapat dilakukan dengan

pemakaian kembali (reuse) maupun daur ulang (recycle). Di Indonesia,

pemanfaatan limbah plastik dalam skala rumah tangga umumnya adalah dengan

pemakaian kembali dengan keperluan yang berbeda, misalnya tempat cat yang

terbuat dari plastik digunakan untuk pot atau ember. Sisi jelek pemakaian

kembali, terutama dalam bentuk kemasan adalah sering digunakan untuk

pemalsuan produk seperti yang seringkali terjadi di kota-kota besar.

Pemanfaatan limbah plastik dengan cara daur ulang umumnya dilakukan

oleh industri. Secara umum terdapat empat persyaratan agar suatu limbah plastik

dapat diproses oleh suatu industri, antara lain limbah harus dalam bentuk tertentu

sesuai kebutuhan (biji, pellet, serbuk, pecahan), limbah harus homogen, tidak

terkontaminasi, serta diupayakan tidak teroksidasi. Untuk mengatasi masalah

tersebut, sebelum digunakan limbah plastik diproses melalui tahapan sederhana,

11

yaitu pemisahan, pemotongan, pencucian, dan penghilangan zat-zat seperti besi

dan sebagainya.

Gambar 5. Aliran massa rantai daur ulang plastik PE dan PET

Pemanfaatan plastik daur ulang dalam pembuatan kembali barang-

barang plastik telah berkembang pesat. Hampir seluruh jenis limbah plastik

(80%) dapat diproses kembali menjadi barang semula walaupun harus dilakukan

pencampuran dengan bahan baku baru dan additive untuk meningkatkan kualitas

(Syafitrie, 2001). Menurut Hartono (1998) empat jenis limbah plastik yang

populer dan laku di pasaran yaitu polietilena (PE), High Density Polyethylene

(HDPE), polipropilena (PP), dan asoi.

10 kg Scraps

Collection

Transportation

Sorting

Transportation toPE reprocesing

Transportation toPET reprocesing

PE reprocesing PET reprocesing

Plastik (100 kg)

97 kg

10 kg Scraps87 kg

50 kg37 kg

32 kg R-PE 40 kg R-PET5 kg Scraps

3 kg Scraps

12

E. Kesimpulan

Perbandingan analisis antara tiga skenario menunjukkan bahwa opsi daur

ulang selalu ramah lingkungan. Analisis mengkuantifikasi keuntungan dari daur

ulang plastik dalam kategori dampak yang berbeda lingkungan dan menyoroti

pentingnya pemulihan energi dari sisa olahan.

Analisis didefinisikan dan diverifikasi alat yang cocok di lapangan,

berdasarkan data yang obyektif, untuk membandingkan skenario yang berbeda

koheren politik pengelolaan limbah. Hal ini memungkinkan untuk

mengusulkan perpanjangan alat untuk skema pengumpulan yang berbeda

serta untuk sistem yang berbeda dari daur ulang kemasan.

13

DAFTAR PUSTAKA

Umberto Arena, Maria Laura Mastellone and Floriana Perugini. Life CycleAssessment of a Plastic Packaging Recycling System. Departmentof Environmental Sciences, II University of Naples, Via Vivaldi, 1-81100 Caserta, Italy

http://olahsampah.com/index.php/manajemen-sampah/36-mengenal-sampah-plastik-dan-penanganannya (diakses tgl 8 Oktober2012)

http://ukmpenalaran.files.wordpress.com/2011/03/pkm-t-2010-plastik-pltu.pdf (diakses tgl 8 Oktober 2012)

http://www.sman2-tsm.sch.id/2010/03/proses-daur-ulang-plastik/ (diaksestgl 28 Desember 2012)