Pada penentuan bidang effesiensi, .berat menyatakan rata-rata berat nilai seluruh effesiensi exergi dan energi keseluruhan untuk sektor utama industri diperoleh dengan menggunakan fraksi faktor pemberat dari total energi yang diminta untuk disuplai pada setiap industri.

EFFESIENSI PROSES PANAS UNTUK KATEGORI TEMPERATURE PRODUK-PANAS DI SETIAP INDUSTRIData Temperature produk-panas untuk masing masing indsutri di kategorikan dalam tabel 18.10. Hasil gangguan ditunjukan pada tabel 18.11. dengan persentase panas yang didasarkan atas elektrik dan bahan bakar fosil. Evaluasi effesiensi listrik dan bahan bakar fosil pada industri gas dan minyak di tunjukan pada 2 subbagian. Proses yang sama berlaku pada setiap sektor industri.Panas proses elektrik di industri minyak dan gas : Pada industri gas dan minyak, pemanasan elektrik digunakan untuk mensuplai semua kategori panas yang tunjukan pada tabel 18.11. Dengan tabel 18.10 dan persamaan (18.15) effesiensi energi untuk pemanas elektrik dengan temperature rendahg ditunjukan = Qp/We = 1 (or 100%)Pada kategori temperature yang sedang serta tinggi, effesiensi energinya sama dengan 90% dan 70%.Effesiensi exergi di kategorikan menjadi 3 dengan berdasarkan persamaan (18.10) dengan nilai T0 = 283 K, yaitu: Temperature rendah : Tp = 330 K ( rata-rata nilai ) = (1 T0/Tp)Qp/We = (1 283/330) 1 = 0.142 (atau 14.24%) Temperature tinggi : Tp = 500 K ( rata-rata nilai ) = (1 T0/Tp)Qp/We = (1 283/500) 0.9 = 0.3906 (atau 39.06%) Temperature tinggi : Tp = 767 K ( rata-rata nilai ) = (1 T0/Tp)Qp/We = (1 283/767) 0.7 = 0.441 (atau 44.1%)Panas proses bahan bakar fosil pada industri gas dan minyak. Panas bahan bakar yang dibutuhkan oleh industri gas dan minyak pada rentang temperature yang terdapat dalam tabel 18.11. . Effesiensi energi untuk panas temperature rendah menggunakan persamaan (18.6) dan data dari tabel 18.10. = Qp/mfHf = 0.65 (or 65%)

Hampir sama, effesiensi energi untuk panas temperature tinggi dan juga sedang berkisar 60% dan 50%. The corresponding exergy efficiency for low-temperature process heating is found using Eq. (18.7), a referenceenvironmenttemperature T0 of 283K and a process heating temperature Tp from Table 18.11 of 330 K, as follows: = (1 283/330)Qp/(mffHf )asumsi f = 1, kita dapat menggabungkan persamaan (18.19) dengan persamaan (18.20) agar menghasilkan effesiensi exergy untuk pemanasan proses pada temperatur yang rendah sebagi berikut = (1 283/330) 0.65 = 0.092 (or 9.25%)

begitupun effesiensi exergi pada proses pemanasan temperatur tinggi dan sedang yaitu 26,04% dan 31,55%.

Effesiensi rata-rata proses pemanasan untuk masing-masing industri pada bidangnya.Utamanya untuk menghasilkan effesiensi exergy dan energi keseluruhan pada sektor industri dinilai dari effesiensi pemanasan keseluruhan. Serta, metodologi yang dipakai pada industri minyak dan gas itu.Penggabungan effesiensi rata-rata dari 3 kategori temperatur atas proses elektrik dan bahan bakar fosil yang akan menghasilkan effesiensi pemanasan keseluruhan bagi industri. Dari data tabel 18.14, fraksi energi total yang dimanfaatkan oleh industri gas dan minyak untuk pemanasan elektrik ( Ee ) dan fosil ( Ef ) yaitu :Energy elektrikEe = ( Energi listrik masuk ) / ( energi listrik masuk + energi fosil masuk ) = 38.5/(38.5 + 999.47) = 0.037 ( atau 3.7%)

Energi fosilEf = 1 Ee = 1.00 0.037 = 0.963 ( atau 96.3%)

Dengan menggunakan fraksi energi dari tabel 18.11 dan effesiensi exergi dari tabel 18.12 dapat dihitung effesiensi pemanasan rata-rata untuk industri gas dan minyak. Effesiensi energi pada pemanasan elektrik h,e dapat dimanfaatkan untuk industri gas dan minyak sebagai berikut :h,e = (kategori fraksi ) (effesiensi energi) = (0.1 100) + (0.094 90) + (0.805 70) = 74.89%

Dari data tabel 18.11 dan 18.12, effesiensi exergi dan energi dari pemanasan bahan bakar fosil untuk industri gas dan minyak yaitu :h,f = (0.138 65) + (0.225 60) + (0.635 50) = 54.33%h,f = (0.138 9.26) + (0.225 26.04) + (0.635 31.55) = 27.23%

Tabel 18.12 Data dan effesiensi enxergi dan energi untuk semua kategori temperatur panas-produk ( Tp ) pada sektor industri arab saudi

Dengan effesiensi energi h,e and h,f, dan fraksi energi listrik (E e) serta energi fosil (Ef) yang digunakan oleh industri minyak dan gas, effesiensi exergi dan energi rata-rata keseluruhan untuk pemanasan dapat ditentukan dengan :

h = (0.037 74.89) + (0.963 54.33) = 55.09%h = (0.037 40.69) + (0.963 27.23) = 28.07%

Dengan mengikuti cara yang sama, effesiensi exergi dan energi panas rata-rata untuk industri dapat ditentukan (lihat tabel 18.13). Effesiensi exergi dan energi panas rata-rata untuk tahun 2000 diilustraasikan pada gambar 18.4

Keseluruhan effesiensi untuk sektor industriKeseluruhan energi dan effesiensi untuk sektor industri dihasilkan menggunakan proses effesiensi pemanasan ( lihat tabel 18.13 ), peralatan mengendalikan effesiensi ( asumsi 90% ) dan total energi yang dipakai pada masing masing industri ( lihat tabel 18.14 ).Untuk tahun 1990-2001, keseluruhan rata-rata pemanasan energi (h,o) dan effesiensi exergi (h,o) di tunjukan pada grafik 18.5 dan keseluruhan energi dan effesiensi energi untuk sektor industri ditunjukan pada grafik 18.6

18.4.4. Analisis sektor transportasiPemanfaatan exergi dan energi di sektor transportasi dievaluasi dan dianalisa. Sektor transportasi di Saudi Arab tersusun atas 3 cara : jalan, udara dan laut. Rata-rata energi dan effesiensi exergi dihitung dengan menggandakan energi yang telah digunakan dari setiap mode effesiensi yang cocok. Lalu, nilai ini ditambahkan untuk menghasilkan effesiensi keseluruhan pada sektor transportasi.

Tabel 18.13. Proses pemanasan energi dan effesiensi exergi untuk sektor utama industri di Saudi Arabia.

Grafik 18.4. Pemanasan energi dan effesiensi exergi untuk sektor industri pada tahun 2000 di Saudi Arabia.

Tabel 18.14. Data konsumsi energi ( di PJ ) untuk sektor industri di Saudi Arabia.

Grafik 18.5. Keseluruhan pemanasan energi dan effesiensi exergi pada sektor industri di Saudi Arabia.

Data pemanfaatan energi untuk sektor transportasiGangguan ( kerusakan ) ditunjukan pada tabel 18.15, dari mode angkutan, energi yang dikonsumsi oleh sektor transportasi di Saudi Arabia.

Grafik 18.6. Keseluruhan energi dan effesiensi exergi untuk sektor industri di Saudi Arabia.

Effesiensi energi untuk sektor transportasiTabel 18.15. menyediakan effesiensi energi untuk 3 mode transport. Nilai ini didasarkan atas alat U.S ( Reitad 1975 ) dan diasumsi oleh peralatan Saudi Arabia. Karena kendaraan umumnya tidak beroperasi pada beban yang penuh, maka dibuatlah pembeda antara effesiensi nilai beban ( beban penuh ) dan operasi ( beban sebagian ) ( Reistad, 1975 ).

Tabel 18.15. Konsumsi energi dan data proses untuk sektor transportasi di Saudi Arabia.

Tabel 18.15 ( lanjutan )

Tabel 18.15 ( lanjutan )

Berat rata-rata yang dihasilkan atas effesiensi energi mode transportasi pada tabel 18.15 yang mana faktor pemberat merupakan fraksi total energi masuk ke sektor yang disuplai ke setiap mode transportasi. Berat rata-rata keseluruhan effesiensi energi untuk sektor transportasi tahun 2000, e.g. dihitung sebagai berikut :o = (0.491 22) + (0.303 22) + (0.118 28) + (0.009 28) + (0.076 15) = 22.24%

Effesiensi exergi untuk sektor transportasiSebelum menghitung keseluruhan rata-rata effesiensi exergi untuk sektor transportasi, itu dicatat bahwa keluaran peralatan transportasi berbentuk energi kinetik ( shaft work ). The exergy associated with shaft work (W) is by definition equal to the energy, i.e.,ExW = W

Begitupun, pada electric shaft work production, effesiensi exergi dan energi peralatan transportasi dapat di tunjukan sama seperti :m,e = W/Wem,e = ExW/ExWe = W/We = m,e

Untuk bahan bakar fosil produksi shaft work For fossil fueled shaft work production in transportation devices, the exergy efficiency can be shown to be similar to theenergy efficiency:m,f = W/mfHfm,f = ExW/mffHf

Ketikafadalahkesatuan,sepertiyangseringdiasumsikanuntuksemua bahanbakarRosen(1992a).m,f = m,f

Dengan demikian, efisiensi exergi rata-rata keseluruhan untuk sektor transportasi sama dengan energi rata-rata keseluruhan efisiensi. Untuk tahun 2000, misalnya,o = o = 22.24%

Energi rata-rata keselurahan dan effesiensi exergi untuk sektor transportasi untuk 1990-2001 diilustrasikan pada grafik 18.7

18.4.5. Analisa sektor pertanian

Pemanfaatan energi dan exergi di sektor pertanian dinilai dan dianalisa. Peralatan utama digunakan pada sektor pertanian, yang kita asumsikan untuk mewakili setiap sektor yaitu traktor dan pompa. Energi rata-rata dan effesiensi energi dihitung dengan menggandakan energi yang digunakan pada setiap tipe peralatan dari effesiensi yang cocok. Lalu, nilai ini ditambahkan untuk menghasilkan effesiensi keseluruhan dari sektor pertanian.

Data pemanfaatan energi untuk sektor pertanianSektor pertanian mengkonsumsi sedikit energi dari pada sektor lainnya di Saudi ArabiaEnergy utilization data for the agricultural sectorThe agricultural sector consumes less energy than the other sectors of Saudi Arabia. Diesel fuel and electricity are usedin this sector and the breakdown for 19902001 is shown in Table 18.16.