STUDI EMISI KARBON DARI SAMPAH PEMUKIMAN DENGAN … fileDefinisi. Sampah . adalah sisa kegiatan...

STUDI EMISI KARBON DARI SAMPAH PEMUKIMAN DENGAN PENDEKATAN METODE US-EPA

DAN IPCC DI KECAMATAN TEGALSARI SURABAYA PUSAT

Oleh:Fidhia Nailani Mubarokah 3308100061

Dosen Pembimbing:

Susi A. Wilujeng, ST., MT

• Kecamatan Tegalsari merupakan daerah padat penduduk dengan tingkat sosial yang berbeda sehingga sampah yang dihasilkan memiliki presentase komposisi berbeda

Latar Belakang

Kegiatan rumah tangga Sampah

CO2 & CH4Pemanasan

Global

Perumusan Masalah

1.Berapa laju timbulan dan komposisi sampah?2.Berapa jumlah emisi karbon kegiatan reduce,

reuse, recycle dan tanpa 3R dengan metode IPCC dan US-EPA?

3.Bagaimana rekomendasi sistem pengelolaan sampah?

Tujuan

1.Menghitung laju timbulan dankomposisi sampah

2.Mengestimasi jumlah emisi karbondari sampah dengan kegiatan reduce,

reuse, recycle (3R) dan tanpa 3Rdengan metode IPCC dan US-EPA

3.Merekomendasikan sistem pengelolaansampah

Ruang Lingkup

•Lokasi penelitian di pemukiman Kecamatan Tegalsari Surabaya Pusat

•Sampah yang digunakan non B3

•Penentuan sampling dengan metode stratified random sampling

•Parameter yang digunakan adalah jumlah emisikarbondioksida (CO2) dan metana (CH4)

Ruang Lingkup

•Sistem pengelolaan dengan 2 skenario. Skenario 1 emisi karbon dari sampah tanpa reduce, reuse,

recycle (3R) dan skenario 2 emisi karbon dari sampah dengan 3R •Perhitungan emisi karbondioksida (CO2) dan gas metana (CH4) dengan metode IPCC dan US-EPA, satuan emisi CO2 dinyatakan dalam MTCO2E/tahun dan emisi CH4 dinyatakan dalam MTCH4E/tahun.

Manfaat

•Memberikan informasi mengenai potensisampah permukiman dalam menambahemisi karbon serta pengendalian emisi karbon sampah pemukiman di KecamatanTegalsari, Surabaya Pusat

Definisi

Sampah adalah sisa kegiatan sehari-hari manusia dan atau proses alam yang berbentuk padat (UU 18 2008)

Timbulan sampah banyaknya sampah yang timbul dari masyarakat dalam satuan volume maupun berat per kapita per hari. (SNI-2454-2002)

Pemanasan GlobalPemanasan global dapat terjadi karena adanya efek rumah kaca (Sugiyono, 2006)

Definisi

Meningkatnya konsentrasi gas rumah kaca, maka akan semakin banyak panas yang ditahan di permukaan bumi dan akan mengakibatkan suhu permukaan bumi menjadi meningkat (Houghton dkk., 2001)

Karakteristik Fisik sampah (Tchobanoglous, 1993)- Densitas sampah : satuan massa atau berat

sampah tiap satuan volume- Kadar Air : perhitungan presentase berat basah

dari sampah.

Metodelogi Penelitian

Gambaran Umum Daerah PenelitianNo Kelurahan Luas Wilayah (km2) RW RT

1 Keputran 0,96 9 632 Dr. Sutomo 1,38 14 713 Tegalsari 0,53 7 524 Wonorejo 0,68 11 735 Kedung Doro 0,74 11 74

Jumlah 4,29 52 333

No Kelurahan Jumlah Penduduk (jiwa)

1 Keputran 17.412 2 Dr. Sutomo 19.487 3 Tegalsari 19.168 4 Wonorejo 30.542 5 Kedungdoro 25.571 Jumlah 112.180

Gambaran Umum Daerah Penelitian

no Kelurahan Jumlah

Penduduk

(jiwa)

RW

Jumlah Sampel

Kelas

Bawah

Kelas

Menengah

Kelas

Atas

1 Wonorejo 30.5423 4 22 24 3 22 2

2 Kedungdoro 25.5712 2 18 23 3 18 2

Jumlah 56.113 4 12 80 8

Perhitungan Jumlah sampel

Timbulan

Sampling

Hari Ke

Berat

Total

(kg/hari)

A

Volume

(L/hari)

B

Jumlah

Penduduk

(orang) =C

Timbulan

Sampah

(kg/orang.hari)

= A/C

Timbulan

Sampah

(L/orang.hari)

= B/C

1 106.1 686.29 458 0.23 1.502 91.7 593.00 458 0.20 1.293 104.2 800.17 458 0.23 1.754 109 723.71 458 0.24 1.585 112.5 766.55 458 0.25 1.676 106.1 691.90 458 0.23 1.517 121.3 755.29 458 0.26 1.658 98.3 640.30 458 0.21 1.40

Rata - Rata 0.23 1.54

Timbulan

Timbulan sampah : 0,23 kg/orang.hari Timbulan sampah : 1,54 L/orang.hariDensitas Sampah : 150,54 kg/m3

Berat isi

(kg)

Tinggi Sampah

(m)

Luas

Kotak (m²)

Vol sampah

(m³)

Densitas

(kg/m³)

77.3 0.5 1 0.5 154.6076.7 0.496 1 0.496 154.6464.2 0.493 1 0.493 130.2273.8 0.49 1 0.49 150.6172.5 0.494 1 0.494 146.7675.6 0.493 1 0.493 153.3580.3 0.5 1 0.5 160.6076.3 0.497 1 0.497 153.52

Rata-Rata 150.54

Komposisijenis sampah komposisi (%)

plastik 10,39

kertas 8,56

Basah 73,11

Residu 2,03

Kayu 0,74

B3 0,83

Kain 0,84

Kaca 0,44

Karet 0,31

Kaleng 2,74

Recovery Factor (RF)

Recovery factor (RF) sampah kertas adalah 100%, sampah plastik 75%, sampah kaleng 100%. recovery factor (RF) sampah diapers, kayu, B3, kain, kaca, dan karet 0%. recovery factor (RF)sampah makanan 82% dan sampah kebun 72%

Pemilahan Sampah

Komposting Sampah

Paertisipasi Masyarakat dalam Pengelolaan Sampah

Perlakuan terhadap beberapa jenis Sampah

jenis sampah dipilah dijual dipakai kembali dibuang Diolah

sampah basah 0 0 0 84 16kantong plastik 1 6 16 77 0botol plastik 11 26 10 54 0plastik lainnya 2 0 1 96 0kertas,koran 13 33 6 47 0Kain 4 0 18 77 1Kaleng 8 28 6 58 0Logam 6 23 1 70 0Kaca 0 0 0 100 0Kayu 0 0 2 98 0Karet 0 0 6 94 0

Forum Sosialisasi Pengelolaan Sampah

Pengadaan forum sosialisasi mengenai efek pengelolaan sampah pemukiman pada terjadinya pemanasan global dilaksanakan bersamaan dengan forum arisan.

Perhitungan Emisi Karbon

•Jumlah penduduk Kecamatan Tegalsari = 112.180 jiwa•Timbulan sampah = 0,23 kg/org.hari•Berat sampah yang dihasilkan (BK)= jumlah penduduk x timbulan sampah= 112.180 orang x 0,22 kg/org.hari= 25.801,4 kg/hari = 9417,51 ton/tahun= 9,42 Gg/year

Perhitungan Emisi Karbon Skenario 1 Metode IPCC

Emisi metana=

= ( 9.42 x 1 x 0.8 x 0.16 x 0.5 x 0.5x - 0) x (1-0)= 0.4 Gg/ thn= 400 ton/thn x 0,9072 metrics ton= 362,88 MTCH4/tahun x 12/16 = 272,16 MTCE/tahun

1216


Emisi CO2 = = = 997,92 MTCO2/tahun x 12/44= 272,16 MTCE/tahun

Emisi karbon= emisi CH4 + emisi CO2

= 272,16 MTCE/tahun + 272,16 MTCE/tahun= 544,32 MTCE/tahun

Perhitungan Emisi Karbon Skenario 1 Metode US-EPA

•Jumlah penduduk Kecamatan Tegalsari = 112.180 jiwa•Timbulan sampah = 0,23 kg/org.hari•Berat sampah yang dihasilkan (BK)= jumlah penduduk x timbulan sampah= 112.180 orang x 0,22 kg/org.hari= 25.801,4 kg/hari = 9417,51 ton/tahunEmisi karbon recycle/pengomposan (EKR)= BK x komposisi sampah x FE karbonrecycle/pengomposanEmisi karbon landfill (EKL) = BK x komposisi sampah x FE karbon landfill


•Emisi karbon total (EKT)= EKL - EKR

•Emisi karbondioksida= 44/12 x EKT x 0,5 (kertas,kayu,makanan, kebun)= 44/12 x EKT (jenis sampah lain)

•Emisi Metana = 16/12 x EKT x 0,5 (kertas,kayu,makanan, kebun)


•Emisi karbon yang tersimpan sebesar 3,22 MTCE/tahun •Emisi CH4 sebesar 1013,21 MTCH4E/tahun. •Emisi karbon yang terlepas sebesar 3634,18 MTCE/tahun yang kemudian dikonversi menjadi CO2

dan CH4 sebesar 10646,65 MTCO2E/tahun dan 1013,21 MTCH4E/tahun


a. Sampah dikomposkanBerat sampah basah yang direcovery (BR) =

Faktor Emisi (FE) kompos CO2 = 0,44Faktor Emisi (FE) kompos CH4 = 0,004Berat kering = Emisi CO2 = Berat kering x FE CO2 (Kg/tahun)Emisi CH4 = berat basah x FE CH4 (Kg/tahun)Emisi CO2 = x 0,9072 (MTCO2E/tahun)Emisi CH4 = x 0,9072 (MTCH4E/tahun)


Jenis SampahBR (Kg/

tahun)

Kadar Air

(%)

Berat kering

(Kg/tahun)

Sisa Makanan 5382168,56 70 1614650,57Sampah Kebun 231510,25 60 92604,10

Jenis SampahFE

CO2

FE

CH4

Emisi CO2

(Kg/ tahun)

Emisi CH4

(Kg/ tahun)

Emisi CO2

(metric

ton/ tahun)

Emisi CH4

(metric ton

/tahun)

Sisa Makanan 0,44 0,004 710446,25 21528,67 644,52 19,53

Sampah Kebun 0,44 0,004 40745,80 926,04 36,96 0,84Jumlah 751192,05 22454,72 681,48 20,37


Emisi karbon (EKK)= emisi CH4 + emisi CO2

=

== 15,28 MTCE/tahun+185,86 MTCE/tahun= 201,14 MTCE/tahun


b. Sampah residuEmisi metana=

= ( 9.42 x 1 x 0.8 x 0.068 x 0.5 x 0.5x - 0) x (1-0)= 0.09 Gg/ tahun= 90 ton/tahun x 0,9072 metrics ton= 81,69 MTCH4/tahun x 12/16 = 61,27 MTCE/tahun

1216


Emisi CO2 =

= 81,69= 224,65 MTCO2/tahun x 12/44= 61,27 MTCE/tahun

Emisi karbon (EKR) = emisi CH4 + emisi CO2

= 61,27 MTCE/tahun+61,27 MTCE/tahun= 122,54 MTCE/tahun

Total emisi = EKK + EKRkarbon =201,14 MTCE/tahun+122,54 MTCE/tahun

= 323,68 MTCE/tahun

Perhitungan Emisi Karbon Skenario 2 Metode US-EPABerat sampah yang direcovery (BR)= BK x komposisi sampah x RFBerat sampah yang tidak direcovery (BTR)= BK x komposisi sampah x (1-RF)Emisi karbon landfill (EKL)= berat sampah yang dihasilkan x komposisisampah x FE karbon landfillEmisi karbon recycle/pengomposan (EKR)= berat sampah yang dihasilkan x komposisi sampah x FE karbon recycle/ pengomposanTotal Emisi karbon sampah yang direcovery= EKR – EKL

Perhitungan Emisi Karbon Skenario 2 Metode US-EPATotal Emisi karbon yang tidak direcovery =EKL - EKRSampah yang dikomposkanEmisi metana = 16/12 x total emisi karbon x 0%Emisi karbondioksida = 44/12 x Emisi karbon x 100%Sampah residuSampah sisa makanan, kebun, kayu dan kertas:Emisi karbondioksida = 44/12 x Emisi karbon x 50%Emisi Metana = 16/12 x emisi karbon x 50%Selain sampah sisa makanan, kebun, kayu, kertas:Emisi karbondioksida = 44/12 x Emisi karbon x 100%


•Emisi karbon yang tersimpan sebesar 647,98 MTCE/tahun yang dikonversi menjadi CO2 dan CH4

sebesar 8722,37 MTCO2E/tahun dan 853,26 MTCH4E/tahun. •Emisi karbon yang terlepas sebesar 2989,41 MTCE/tahun yang kemudian dikonversi menjadi CO2 dan CH4 sebesar 1924,26 MTCO2E/tahun dan 203,39 MTCH4E/tahun

Perbandingan Emisi Karbon dengan metode IPCC

no parameterskenario

1skenario

2selisih emisi

karbon

1emisi karbon total (MTCE/tahun 554,32 323,68 230,64

2Emisi karbondioksida (MTCO2E/tahun) 997,92 906,13 91,79

3Emisi metana (MTCH4E/tahun) 362,88 102,06 260,82

Perbandingan Emisi Karbon dengan metode US-EPA

Keterangan:1 = skenario ke-12 = skenario ke-2

Emisi Tersimpan:1 : 3,22 MTCE/tahun0,00 MTCO2E/tahun43,44 MTCH4E/tahun

2 : 2989,41 MTCE/tahun8722,37 MTCO2E/tahun

853,26MTCH4E/tahun

Emisi Terlepas:1 : 3634,18 MTCE/tahun10646,65 MTCO2E/tahun1013,21 MTCH4E/tahun

2 : 647,98 MTCE/tahun1924,28 MTCO2E/tahun203,39 MTCH4E/tahun

Total Emisi:3637,39 MTCE/tahun10646,65 MTCO2E/tahun

1056,65 MTCH4E/tahun

Perbandingan Emisi Karbon dengan metode IPCC dan US-EPANo Parameter IPCC

US-EPA

terlepas tersimpan

1Emisi karbon (MTCE/tahun) skenario ke 1

544,32 3634,18 -3,22

2Emisi karbon (MTCE/tahun) skenario ke-2

323,68 647,98 -2989,41

Lanjutan...No Parameter Skenario 1 Skenario 2 Selisih

1Emisi karbon yang tersimpan (MTCE/tahun)

-3,22 -2989,41 2986,19

2Emisi karbon yang lepas (MTCE/tahun)

3634,18 647,98 2986,19

3 Emisi karbon yang tersimpan (%) 0,09 82,19 -82,104 Emisi karbon yang terlepas (%) 99,91 17,82,10 -82,10

Emisi Karbon Kondisi eksistingno upaya

jumlah sampel

populasi

1 melakukan pengomposan 16 179492 melakukan penggunaan ulang 39 437503 tidak melakukan reduksi 45 50481


sebesar 2716,97 MTCO2E/tahun dan 186,44 MTCH4E/tahun. •Emisi karbon yang terlepas sebesar 1875,68 MTCE/tahun yang kemudian dikonversi menjadi CO2


Emisi Karbon Potensi Pengelolaan Sampah


sebesar 4535,63 MTCO2E/tahun dan 454,12 MTCH4E/tahun. •Emisi karbon yang terlepas sebesar 1209,15 MTCE/tahun yang kemudian dikonversi menjadi CO2


no upayajumlah sampel

populasi

1 melakukan pengomposan 52 583342 melakukan penggunaan ulang 76 852573 tidak melakukan reduksi 24 26932

Perbandingan Emisi KarbonNo Parameter

Jenis PengelolaanTanpa 3R Dengan 3R Eksisting Potensi

1Emisi karbon yang lepas

(MTCE/tahun)3634,18 647,98 1875,68 1209,15


(MTCO2E/tahun)10646,65 1924,28 5593,35 3555,82


(MTCH4E/tahun)1013,21 203,39 497,87 348,94

Perbandingan Emisi Karbon

•Emisi tanpa melalui proses 3R naik 48,39 %•Emisi melalui proses 3R turun 65,45 %•Emisi dari potensi kegiatan 3R turun 35,54 %

Kesimpulan

1. Timbulan sampah Kecamatan Tegalsari adalah 0,23 kg/orang.hari. Komposisi terbesar adalah sampah basah (sisa sampah makanan) yaitu 69,7%, sampah plastik sebesar 10,39%, sampah kertas dan kardus sebesar 8,56%, sampah kaleng 2,74% dan terendah adalah sampah karet yaitu 0,31 %

Kesimpulan

2. Emisi karbon:Metode IPCC tanpa 3R =544,32 MTCE/tahunMetode IPCC dengan 3R =323,68 MTCE/tahun

Metode US-EPA tanpa 3R melepas emisi karbon sebesar 3634,18 MTCE/tahun menyimpan sebesar 3,22 MTCE/tahun

Metode US-EPA dengan 3R melepas emisi karbon sebesar 647,98 MTCE/tahun menyimpan sebesar 2989,41 MTCE/tahun

Kesimpulan3. Rekomendasi pengelolaan sampah yang dapat

digunakan pada Kecamatan Tegalsari adalah

memaksimalkan kegiatan mendaur ulang sampah, melakukan pemilahan sampah dengan mewujudkan potensi kegiatan 3R, menambah fasilitas penunjang kegiatan daur ulang dan pengomposan, serta mengadakan sosialisasi ke masyarakat mengenai efek pengelolaan sampah permukiman dalam terjadinya pemanasan global

STUDI EMISI KARBON DARI SAMPAH PEMUKIMAN DENGAN … fileDefinisi. Sampah . adalah sisa kegiatan...

Documents

Transcript of STUDI EMISI KARBON DARI SAMPAH PEMUKIMAN DENGAN … fileDefinisi. Sampah . adalah sisa kegiatan...