dul bimastyaji surya r 25315030

26
HALAMAN JUDUL TL-5224 DAUR ULANG LIMBAH PEMANFAATAN GAS LAHAN URUG (LANDFILL) DI BERBAGAI NEGARA \ Disusun Oleh: Bimastyaji Surya R 25315030 TEKNIK LINGKUNGAN FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN LINGKUNGAN

Upload: bimastyaji-surya-ramadan

Post on 10-Jul-2016

249 views

Category:

Documents


1 download

DESCRIPTION

Daur Ulang Limbah Padat

TRANSCRIPT

Page 1: DUL Bimastyaji Surya R 25315030

HALAMAN JUDUL

TL-5224 DAUR ULANG LIMBAH

PEMANFAATAN GAS LAHAN URUG (LANDFILL)

DI BERBAGAI NEGARA

\

Disusun Oleh:

Bimastyaji Surya R 25315030

TEKNIK LINGKUNGAN

FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN LINGKUNGAN

INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

2016

Page 2: DUL Bimastyaji Surya R 25315030

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL........................................................................................................................i

DAFTAR ISI...................................................................................................................................ii

PENGANTAR.................................................................................................................................1

PEMANFAATAN LFG DI TAIWAN............................................................................................4

PEMANFAATAN LFG DI AMERIKA..........................................................................................9

PEMANFAATAN LFG DI INDONESIA.....................................................................................12

DAFTAR PUSTAKA....................................................................................................................14

Page 3: DUL Bimastyaji Surya R 25315030

PEMANFAATAN LFG

PENGANTAR

Energi menjadi isu yang sangat penting untuk dikaji dan dikembangkan di berbagai

belahan dunia saat ini karena mulai langkanya pasokan bahan bakar fosil. Pencarian energi

alternatif dari sumber-sumber yang terbarukan mulai dilakukan dan diterapkan agar mengurangi

ketergantungan terhadap penggunaan energi tidak terbarukan. Melihat permasalahan tersebut,

energy recovery mulai dilirik karena menjanjikan biaya yang ekoomis serta dapat dilakukan

dengan mudah. Karena banyaknya sampah yang tersimpan di landfill, maka recovery potensi gas

landfill (Landfill Gas / LFG) menjadi sangat menarik untuk diketahui.

Sampah dihasilkan setiap hari, begitu juga dengan produksi gas. Sebelum di landfill,

sampah ini diproses terlebih dahulu melalui proses daur ulang (recycling), pemisahan

(separation), komposting, dan insinerasi/gasifikasi. Sisa dari aliran proses tersebut kemudian

dibuang ke landfill dan gas yang dihasilkan melewati proses anaerobik atau transformasi kimia

di dalam landfill berpotensi untuk menjadi gas yang bisa dimanfaatkan untuk berbagai

keperluan. Meskipun begitu, banyak negara-negara di dunia yang tidak memproses sampah

mereka sebelum memasuki landfill sehingga volume sampah yang masuk ke landfill menjadi

sangat besar. Tetapi kondisi ini tidak dimanfaatkan dengan baik sehingga potensi LFG tidak

dapat diekstraksi dengan maksimal Kehadiran LFG sendiri dapat menyebabkan terjadinya 2

masalah yaitu kebakaran karena tingginya gas metan yang dihasilkan di landfill karena tidak

dimanfaatkan / dilepaskan menggunakan flaring dan peningkatan jumlah gas rumah kaca (efek

emisi Green House Gases). Di sisi lain, LFG dapat menjadi sumber energi terbarukan yang dapat

diproduksi secara kontinyu. (Bove dan Piero. 2006).

Tabel 1Komposisi Kimia LFG pada Beberapa Landfill di Dunia

(Bove dan Piero. 2006)

Energy recovery dari LFG digunakan untuk pembakaran secara langsung untuk pemanas

dan furnaces, penyimpanan energi kimia melalui proses konversi (misalnya biodiesel atau

Page | 1

Page 4: DUL Bimastyaji Surya R 25315030

PEMANFAATAN LFG

methanol), clean up gas dan pembangkitan energi listrik. Untuk mendapatkan energi LFG

tersebut maka diperlukan teknologi yang inovatif agar secara ekonomi dan teknis dapat

menguntungkan. Selama ini, teknologi pemanfaatan LFG masih sederhana/konvensional,

sehingga muncul teknologi dalam suatu sistem ekstraksi energi yang lebih edisien dalam

memanfaatkan LFG meliputi reciprocation internal combustion engine, gas turbin, fasilitas

energi dengan siklus organik Rankine, mesin Stirling cycle serta fuel cell (molten carbonate dan

solid oxide).

Tabel 2Contoh Penggunaan dan Presentase Pemanfaatan LFG di Amerika Serikat

(Hao et al, 2008)

Konversi biokimia terjadi pada sampah untuk menghasilkan LFG dikenal dengan nama

dekomposisi atau degradasi. Proses ini dipengaruhi oleh faktor-faktor meliputi suhu,

kelembaban, komposisi dan diversitas sampah sebagai substrat mikroorganisme. Fenomena

kimia yang terjadi pada proses tersbut cukup kompleks yang dapat dipahami melalui gambar 1

berikut.

Page | 2

Page 5: DUL Bimastyaji Surya R 25315030

PEMANFAATAN LFG

Gambar 1. Komposisi Gas Landfil Selama 5 Fase(Bove dan Piero. 2006)

Deskripsi proses pembentukan LFG dapat secara singkat dijelaskam sebagai berikut :

1. Dekomposisi anaerob. Pada fase ini sampah diolah bakteri secara aerob sehingga terjadi

pada saat terdapat oksigen dimana oksigen dikonsumsi untuk produksi karbon dioksida.

Proses ini dapat berlangsung selama berbulan-bulan hingga satu tahun.

2. Acidogenesis. Pada fase ini, kondisi anaerob terjadi. Sebagai hasilnya, terbentuk

hidrogen, karbondioksida, air dan asam organik. Energi yang dihasilkan masih sangat

rendah karena terjadi pada kondisi anaerob. Akibat terbentuknya asam organik, pH lindi

turun hingga 5.

3. Acetogenesis. Pada fase ini, oksidasi asam dan alcohol menjadi asam asetat ditambah

CO2 dan H2O. COD meningkat karena pelarutan asam kedalam lindi.

4. Methanogenesis. Pada fase ini produk dari asetogenesis dikonversi menjadi metan

dimana karbondioksida dan hidrogen dikonsumsi. Methane content bergantung pada

substrat yang tersedia

5. Maturasi. Terjadi karena substrat habis sehingga tidak terjadi produksi gas lagi.

Page | 3

Page 6: DUL Bimastyaji Surya R 25315030

PEMANFAATAN LFG

PEMANFAATAN LFG DI TAIWAN

Meningkatnya permintaan energi telah berimbas pada pertumbuhan ekonomi dan standar

hidup di Taiwan. Oleh karenanya, Taiwan menjadi salah satu Negara importir energi yang tinggi.

Ketergantungan nasional pada energi impor meningkat dari 87,25% pada tahun 1983, dan

97,65% pada tahun 2003. Paralel pada data tersebut, konsumsi energi dalam negeri juga

meningkat dari 31.600.000 kiloliter setara minyak (Kloe) pada tahun 1983, 61.600.000 dan

103.400.000 Kloe pada tahun 2003. Tingkat pertumbuhan konsumsi energi dalam negeri rata-

rata sekitar 6,1% per tahun. Dalam hal ini, energi terbarukan dianggap sebagai energi hijau yang

menarik melihat adanya kebijakan energi untuk diversifikasi pasokan energi dan meningkatkan

perlindungan lingkungan di Taiwan. Di sisi lain, Taiwan adalah bangsa subtropis dengan luas

total ca. 36.000 km2 dan populasi lebih dari 22-jutaan. Dengan pembangunan ekonomi Taiwan

yang juga disebut 'keajaiban ekonomi' pada 1970-an dan 1980-an, beberapa masalah lingkungan

seperti sampah kota (MSW) telah menjadi gangguan publik. Setelah itu, Taiwan Environmental

Protection Agency (EPA), lembaga pemerintah tingkat pusat yang bertanggung jawab atas

perlindungan lingkungan, mulai menyebarluaskan peraturan ketat untuk mendirikan sebuah

manajemen MSW terpadu pada awal 1990-an (W.T.Tsai, 2007).

Tabel 3Kategori dan Status Penggunaan Energi di Taiwan

(W.T.Tsai, 2007)

Dalam menanggapi Protokol Kyoto diadopsi pada Desember 1997, Taiwan mengadakan

Nasional Konferensi energi pada Mei 1998. Salah satu kesimpulan yang paling penting adalah

untuk meningkatkan pangsa energi terbarukan di total pasokan energi Taiwan, hingga 3% pada

Page | 4

Page 7: DUL Bimastyaji Surya R 25315030

PEMANFAATAN LFG

tahun 2020 [5]. Untuk alasan ini, strategi kebijakan energi untuk mempromosikan energi

terbarukan adalah pemerintah harus aktif dalam memberikan beberapa insentif lingkungan,

keuangan dan ekonomi. Berdasarkan kebijakan energi untuk pembangunan ekonomi dan

pembangunan berkelanjutan, Eksekutif Yuan telah merevisi dan menyetujui 'Kebijakan Energi

Wilayah Taiwan', yang dilaksanakan oleh Biro Energi di bawah Departemen Urusan Ekonomi

[5], lembaga utama yang bertanggung jawab untuk pengembangan industri dan kebijakan energi

di tingkat pemerintah pusat. yang relevan dengan kebijakan energi termasuk produksi energi

hijau, mitigasi GRK, dan promosi dan demonstrasi energi terbarukan. Misalnya, menargetkan

pangsa dari LFG menjadi listrik dalam hal kapasitas instalasi 30 MW pada tahun 2004, 35 MW

pada tahun 2010, dan 43 MW pada tahun 2020.

Tabel 4Status Penggunaan Biogas untuk Pembangkit Tenaga Listrik di Taiwan

(W.T.Tsai, 2007)

LFG sebagian besar dihasilkan dari dekomposisi anaerobik yang biodegradable

(misalnya sampah dapur) pada sampah yang dibuang ke tempat pembuangan sampah. Tingkat

produksi biogas biasanya dimulai setelah dekomposisi sampah dan secara bertahap meningkat

pada jangka waktu yang bergantung pada komposisi sampah, praktek pembuangan, cuaca lokal,

dan karakteristik TPA. Karena meningkatkan kualitas udara dan mengurangi emisi gas rumah

kaca, pemanfaatan energi LFG untuk menghasilkan listrik dan pemulihan panas adalah pilihan

yang menjanjikan beberapa tahun terakhir. Di Taiwan, meskipun sebagian besar dari biogas dari

Page | 5

Page 8: DUL Bimastyaji Surya R 25315030

PEMANFAATAN LFG

tempat pembuangan sampah secara langsung dilepaskan ke atmosfer, ada empat fasilitas LFG

menjadi listrik yang total sekitar 24,514 kW kapasitas instalasi seperti yang tercantum pada

Tabel 3 dan 4 dan ditunjukkan pada Gambar 2. Dari data pada Tabel 2, jelas bahwa pemanfaatan

energi biogas untuk pembangkit listrik di Taiwan sebagian besar dari LFG.

Gambar 2. Distribusi Lokasi Fasilitas Biogas Menjadi Listrik di Taiwan(W.T.Tsai, 2007)

Page | 6

Page 9: DUL Bimastyaji Surya R 25315030

PEMANFAATAN LFG

Menurut Pasal 2 dari Peraturan Pembuangan Limbah / Waste Disposal Act (WDA) yang

baru diubah pada bulan Oktober 2001, di Taiwan, limbah diklasifikasikan menjadi limbah umum

dan limbah industri. 'Limbah Umum' didefinisikan sebagai berikut: limbah yang termasuk

sampah, kotoran dan urine, mayat hewan dalam bentuk padat atau cair yang dihasilkan oleh

rumah tangga atau kegiatan selain industri lainnya, yang memiliki kapasitas untuk mencemari

lingkungan. Jelas, limbah umum hampir identik dengan sampah kota, yang biasanya diasumsikan

mencakup semua limbah masyarakat non-industri seperti limbah perumahan, limbah komersial

dan limbah layanan kota (tidak termasuk fasilitas pengolahan). Menurut data yang didapatkan

oleh EPA Taiwan pada tahun 2003, 58,5% (kurang lebih 4.304.000 metrik ton) dari sampah kota

diolah menggunakan insinerasi, 24,7% (kurang lebih 1.814.000 metrik ton) menggunakan

penimbunan di TPA, dan 16,7% (kira-kira. 1.217.000 metrik ton) dengan daur ulang. Berbeda

dengan data selama tahun 1990-an dimana sampah diolah menggunakan insinerasi, penimbunan

di TPA dan daur ulang berturut-turut adalah 3-24, 71-92 dan 0-2%.. Untuk membuat manajemen

TPA lebih efektif, EPA Taiwan mengadopsi strategi pendukung insinerasi sebagai pengolahan

utama dan sanitary landfill sebagai suplemen karena komposisi sampah kota sebagian besar

terdiri atas material yang mudah terbakar seperti kertas, sampah dapur dan plastik.

Tabel 5Lokasi Sanitary Landfill Untuk Operasi Pembangkitan Tenaga Listrik di Taiwan

(W.T.Tsai, 2007)

Page | 7

Page 10: DUL Bimastyaji Surya R 25315030

PEMANFAATAN LFG

Dari proses diagram (Gambar 3) fasilitas LFG menjadi listrik, sistem pembangkitan

energinya meliputi sumur ekstraksi, stasiun kolektor biogas, tangki pemisahan, unit blower,

filtrasi, unit pemurnian, Unit mesin -generator, dan output daya . Biogas di berbagai unit

dipindahkan melalui pipa plastik (high density polyethylene, HDPE) tanpa kemungkinan

kebocoran dalam operasi . Pada dasarnya, LFG menjadi listrik terdiri dari sistem kolektor /

penghapusan dan sistem output .

Gambar 3. Diagram Alir Ekstraksi Biogas dan Proses Pembangkitan Listrik di Landfil(W.T.Tsai, 2007)

Dalam rangka untuk menangkap biogas secara cepat dan efektif di TPA sanitary landfill,

kolektor aktif dirancang dengan menggunakan blower. Check valve dipasang di inlet hisap dan

output dari blower untuk mencegah recycle dari pipa saat mengekstrak. Di bawah induksi

ekstraksi, sumur akan menjadi zona vakum tekanan rendah, sehingga biogas masuk melalui pipa

saring vertikal. Setiap sumur ekstraksi juga diatur oleh katup kontrol untuk mengambil sejumlah

laju aliran biogas. Untuk mencegah terjadinya korosi terkait dengan interaksi antara H2S dan

kelembaban, pertama, kelembaban dikentalkan dan lebih jauh lagi dipisahkan dari biogas dengan

kompresi dan pendinginan. Saluran air kondensat yang terletak di semua low spots area dan pada

Page | 8

Page 11: DUL Bimastyaji Surya R 25315030

PEMANFAATAN LFG

interval yang tepat bersamaan dengan pipa kolektor biogas. Air yang terkondensasi dikembalikan

ke TPA dengan tujuan untuk lebih memurnikan biogas, perangkat filtrasi dilengkapi untuk

menghapus partikulat (> 0,4 µm) dari aliran pengering udara.

Menggunakan mesin pembakaran internal (Inernal Combustion/IC), biogas dimurnikan

untuk menghasilkan listrik. Kapasitas masing-masing modul pembangkit listrik yang ditetapkan

sebesar 1.0-1.4 MW yang dihasilkan oleh mesin generator. Dalam rangka untuk mengontrol

kebisingan dari mesin IC, setiap modul dipasang kotak kedap suara, yang berisi sistem operasi

listrik independen. Sebuah unit programmable logic controller yang dikendalikan oleh sistem

generasi total termasuk startup, shutdown, dan alarm kontrol bongkar muat. Tegangan listrik

selanjutnya diubah menjadi 11,4 kV atau tegangan yang tepat, yang terkait dengan sistem

distribusi perusahaan listrik setempat. Akhirnya, energi hijau / biogas dipindahkan ke pengguna

akhir .

PEMANFAATAN LFG DI AMERIKA

Di Amerika Serikat, komponen biogenik (serat kertas, limbah makanan, kayu, dll) dari

sampah kota terdiri dari sekitar 30-50% selulosa, 7-12 % hemiselulosa, dan 15-28 % lignin berat

kering, dengan selulosa dan hemiselulosa yang mewakili sekitar 90 persen dari porsi

biodegradable dari sampah kota. Ketika sampah kota ditimbun di tempat pembuangan sampah,

serangkaian kompleks reaksi terjadi di mana mikroorganisme anaerob menguraikan sebagian

dari fraksi organik dari limbah karbon dioksida dan metana. Metana yang dihasilkan dapat

dikumpulkan dan menyala atau diubah menjadi energi, yang mengoksidasi metana menjadi

karbon dioksida. metana juga dapat dioksidasi menjadi karbon dioksida oleh bakteri

metanotropik di tanah penutup TPA. Oleh karena itu, karakteristik karbon yang ditempatkan di

TPA tersebut didapatkan sebagai metana atau karbon dioksida. Dalam hal kontribusi ke

atmosfer, metana dari tempat pembuangan sampah dianggap sebagai sumber antropogenik

karbon sedangkan karbon dioksida dianggap biogenik di asal dan bukan sumber antropogenik.

Gambar 4 menggambarkan representasi yang disederhanakan dari keseimbangan massa metana

di tempat pembuangan sampah (Sullivan, 2010).

Metode yang digunakan untuk pengelolaan limbah mempengaruhi pelepasan gas rumah

kaca (GRK) dalam beberapa cara, termasuk jumlah emisi metana dari tempat pembuangan

sampah. Badan Perlindungan Lingkungan AS (USEPA) memperkirakan bahwa metana dari TPA

berkontribusi sekitar 4% dari seluruh emisi gas rumah kaca AS, diukur dari segi potensi

Page | 9

Page 12: DUL Bimastyaji Surya R 25315030

PEMANFAATAN LFG

pemanasan global (GWP). Menurut Panel Antar pemerintah tentang Perubahan Iklim (IPCC),

sektor limbah, termasuk limbah padat dan limbah cair, memberikan sumbangan sekitar 5% dari

emisi gas rumah kaca global. Dalam Fourth Assessment Report, IPCC memperkirakan bahwa

mitigasi metana dari tempat pembuangan sampah di seluruh dunia melalui pengumpulan dan

kontrol dapat mengurangi emisi metana dari tempat pembuangan sampah secara global sebesar

70% pada biaya yang rendah pada tahun 2030 (IPCC, 2001). Oleh karena itu, IPCC

menunjukkan adanya metode / manajemen membuang sampah yang secara tepat dapat

digunakan oleh Amerika Serikat sebagai bukti praktek-praktek yang apabila digunakan di

seluruh dunia, dapat secara signifikan melawan Perubahan Iklim pada basis global.

Sayangnya, para musuh pengembang TPA sering tidak bisa membedakan antara praktek-

praktek yang membantu dan merugikan mereka dari perspektif perubahan iklim. Ketika tempat

pembuangan sampah ditinjau menggunakan penilaiain life cycle, komentar negatif dari lawan

TPA dimana tidak secara akurat menggambarkan emisi gas rumah kaca dari tempat pembuangan

sampah di Amerika Serikat, dan data sering disalahgunakan untuk menunjukkan bahwa tempat

pembuangan sampah hanya mengumpulkan lebih sedikit LFG jika dibandingkan dengan apa

yang benar-benar terjadi secara nasional.

Gambar 4. Neraca Massa LFG di TPASullivan, 2010

Gas metan menjadi salah satu fokus dari USEPA karena merupakan GHG yang dapat

menyerap radiasi sinar inframerah (panas) dan menahannya di permukaan bumi. Metan memiliki

potensi GHG lebih besar 20x daripada CO2. Metan saat ini 150x lebih banyak di atmosfer jika

Page | 10

Page 13: DUL Bimastyaji Surya R 25315030

PEMANFAATAN LFG

dibandingkan pada tahun 1750 dimana landfill merupakan sumber metan terbesar di US pada

tahun 2011 atau sekitar 17,,5% dari total produksi metan. Untuk mengurangi produksi metan

yang terlepas ke atmosfer, maka pemerintah amerika bersama dengan stakeholder lainnya

berkonsentrasi dalam pemanfaatan landfill (LFG recovery). Diperkirakan setiap 1 juta ton

sampah kota yang dihasilkan, dapat menghasilkan 0,78 MW listrik, dan LFG sebesar 432.000

cubic feet/day (USEPA, 2013).

Gambar 4. LFG menjadi Energi (Gambaran Eksisting Energy Plant di Amerika Serikat)(USEPA, 2013)

Berdasarkan data USEPA, emisi metan dari landfill berkurang setiap tahunnya atau

sekitar 30% dari emisi metan pada tahun 1990. LFG dimanfaatkan untuk kepentingan produksi

industri lainnya seperti pembuatan aluminium, elektronik, bahan-bahan kimia dan tentunya

mengurangi beban pajak dan pembayaran pengelolaan sampah serta meningkatkan

keberlanjutan. Biaya yang diperlukan untuk investasi fasilitas LFG adalah sekitar $5,15 juta

untuk pengadaan kompresi gas, pengolahan, mesin dan generator. Sedangkan untuk biaya

operasi dan perawatan fasilitas adalah sekitar $526.000/tahun. Untuk biaya landfill dan

perawatan instalasi pipa gasnya sendiri memerlukan investasi sebesar $2,7 juta sedangkan untuk

operasi dan perawatannya adlaah sebesar $112.000/tahun. Meskipun terlihat sangat besar, biaya

tersebut dapat ditutupi dengan penjualan listrik sebesar 2,5-11 sen/kWh atau bahan bakar untuk

Page | 11

Page 14: DUL Bimastyaji Surya R 25315030

PEMANFAATAN LFG

kendaraan $0,6 - $1 / gal atau penjualan LFG sebesar $1,5 - 4 MMBtu. Sebanyak 621 proyek di

48 negara bagian di Amerika Serikat telah memenuhi kebutuhan 102 juta cubicfeet LFG/year

dan 16 juta kWh yang mampu menghidupkan 1.180.000 rumah atau memanaskan 746.000

rumah. Lebih dari itu, penggunaan LFG telah mengurangi kontribusi produksi greenhouse gas

(GHG) di atmosfer Amerika Serikat.

Pada tahun 2001, diketahui terdapat 955 landfill di seluruh dunia yang eksis. USA

merupakan pengguna terbesar LFG dimana hampir 1/3 dari fasilitas energy recovery berasal dari

Negara tersebut. Hanya beberapa Negara berkembang yang menggunakan fasilitas ekstraksi LFG

yaitu China dan Brazil. Laporan terakhir dari USEPA pada Desember 2006 mengatakan kurang

lebih 425 proyek pembangunan fasilitas LFG sedang dioperasikan di Amerika Serikat. Proyek

ini akan mencoba menghasilkan kurang lebih 10 juta KWH listrik per tahun. Meskipun begitu,

terdapat tambahan 560 lagi landfill tanpa fasilitas LFG di Amerika yang menarik untuk

dikembangkan. (Hao et al, 2008)

Tabel 3Jumlah Fasilitas LFG Recovery di Berbagai Belahan Dunia

(Hao et al, 2008)

PEMANFAATAN LFG DI INDONESIA

Indonesia sebagai Negara berkembang telah menetapkan perencanan untuk menurunkan

emisi GRK sebesar 26% dari kegiatan penghasil GRK di Indonesia terutama di bidang limbah

Page | 12

Page 15: DUL Bimastyaji Surya R 25315030

PEMANFAATAN LFG

pada periode tahun 2010-2020 (Lestari dkk, 2013). Di Indonesia saat ini sedang terjadi

pergeseran konsumsi bahan bakar minyak ke bahan bakar berbasis gas, sebagai alternatif

energi untuk sektor transportasi di Indonesia. Salah satu renewable energy yang saat ini populer

adalah biogas. Landfill gas (LFG) yaitu biogas yang dihasilkan dari timbunan sampah domestik

dalam jumlah yang besar pada suatu lahan urug.

Saat ini landfill gas di Indonesia sudah dimanfaatkan lebih dari 26 lahan urug di seluruh

Indonesia dimana 4 diantaranya digunakan untuk membangkitkan tenaga listrik dengan total

kapasitas lebih dari 14,5 MW. Penggunaan secara langsung melalui jaringan perpipaan yang

didistribusikan secara langsung ke masyarakat di sekitar lahan urug (flaring menjadi pemanas,

substitusi bahan bakar, dan lain sebagainya). Listrik dihasilkan dari proses penangkapan gas

untuk kemudian menghidupkan turbin dan membangkitkan generator. Listrik ini kemudian dijual

ke PLN berdasarkan Peraturan Menteri ESDM Nomor 44 Tahun 2015 tentang Pembelian Tenaga

Listrik oleh PT PLN (persero) dari Pembangkit Listrik Berbasis Sampah Kota. Peraturan ini

meningkatkan daya tarik investor untuk berlomba-lomba salah satunya dengan memanfaatkan

landfill gas menjadi tenaga listrik.

Sebagai contoh pemanfaatan landfill gas di Indonesia adalah pemanfaatan LFG di Bantar

Gebang, Bekasi. TPST Bantar Gebang termasuk sebagai salah satu institusi yang dapat

mengelola sampah dengan baik dan memiliki 95 Ha area aktif yang dapat menghasilkan gas TPA

(LFG) dengan kapasitas 5.971 Nm3/hour. Kandungan utama dari gas yang terbentuk adalah

metana (CH4) dan karbondioksida (CO2) diikuti dengan gas-gas lainnya dengan komposisi yang

relatif kecil (Ardiagarini dkk, 2013).

Unit powerplant di TPST Bantar Gebang merupakan salah satu bentuk cerminan

partisipasi terhadap program LFGTE (LandFill Gas to Energy). Unit ini melakukan

penangkapan LFG yang timbul pada landfill, untuk diolah menjadi tenaga listrik. Powerplant

dioperasikan pada Power House yang terletak pada pusat TPST Bantar Gebang. Dalam

mengubah sampah menjadi listrik, metode yang dipakai adalah pengolahan yang menggunakan

gas engine. Selain gas engine, teknologi dalam membuat listrik dari sampah yang paling populer

di dunia adalah dengan menggunakan metode incineration atau pembakaran, metode ini adalah

metode alternatif ketika gas engine mengalami masalah. Dalam menghasilkan produk listrik

harus melalui dua tahapan sistem, yaitu ekstraksi dan utilisasi.

Page | 13

Page 16: DUL Bimastyaji Surya R 25315030

PEMANFAATAN LFG

Pada sistem ekstraksi, LFG akan melewati rangkaian extraction gas well yang terdiri dari

gas well dan pipa-pipa penyambung untuk dikumpulkan kepada power house. Pada power

house, terdapat suatu rangkaian extraction plant atau mesin ekstraksi untuk menarik LFG dari

tiap-tiap gas well. Mesin ekstraksi ini sekaligus berperan dalam melakukan pre-cleaning, yaitu

pembersihan gas dengan melalui pengeringan serta menurunkan suhu LFG yang semula hingga

mencapai 70oC, menjadi 15oC. Mesin ekstraksi atau pre-cleaning station ini terdiri dari water

knockout, mesin chiller, serta blower. Setelah itu, LFG baru dapat ditransfer kepada sistem

utilisasi. Dengan sejumlah mesin dan fasilitas yang ada, kapasitas listrik yang dapat dihasilkan

saat ini adalah sejumlah 10.5 MW. 5% dari keseluruhan jumlah listrik yang dihasilkan

tersebut digunakan kembali untuk operasional TPST Bantar Gebang, sedangkan 95% sisanya

dijual kepada Perusahaan Listrik Negara (PLN).

Proses sintesis landfill gas mempunyai beberapa hambatan. Dari segi produksi, energi

yang dihasilkan landfill gas per harinya masih tergantung oleh iklim dan cuaca sekitar. Sebagai

contoh pada TPA Bantar Gebang, Bekasi. Pada musim kemarau, energi yang dihasilkan dapat

mencapai 10 MW/Jam. Namun, pada musim penghujan,energi yang dihasilkan hanya sebesar 5

MW/Jam. Sedangkan dari segi infrastruktur, penggunaan TPA di Indonesia masih belum

maksimal. Tercatat dari 438 TPA yang ada di Indonesia, hanya 10 persen saja yang beroperasi

secara maksimal. Kendala dalam meningkatkan kapasitas listrik yang dihasilkan adalah

bercampurnya sampah lama dengan sampah baru. Hampir 55 persen sampah yang ada di

Bantargebang adalah sampah lama. Pemilahan antara sampah organik dan anorganik dapat

meninigkatkan produksi biogas. Sampah yang telah diambil gasnya, selanjutnya diolah menjadi

kompos. Saat ini, luas kawasan TPST Bantargebang awalnya 110 hektare, kemudian ditambah

10,5 hektare sehingga menjadi 125 hektar.

KESIMPULAN

Dari pembahasan yang telah diuraikan, dapat diambil kesimpulan sebagai berikut :

1. Untuk mengurangi produksi metan yang terlepas ke atmosfer, pemanfaatan gas landfill

dapat dijadikan sebagai solusinya (LFG recovery).

2. Energy recovery dari LFG digunakan untuk pembakaran secara langsung untuk pemanas

dan furnaces, penyimpanan energi kimia melalui proses konversi (misalnya biodiesel

atau methanol), clean up gas dan pembangkitan energi listrik.

Page | 14

Page 17: DUL Bimastyaji Surya R 25315030

PEMANFAATAN LFG

3. Pemanfaatan LFG menjadi listrik sudah cukup banyak diapikasikan di Negara maju

sedangkan di Negara berkembang masih cukup sedikit. Sebagai perbandingan, Amerika

Serikat memiliki lebih dari 400 fasilitas, Taiwan 4 fasilitas dan Indonesia terdapat 4

fasilitas di TPA Suwung, Bali; TPA Bantar Gebang, Bekasi; TPA Benowo, Surabaya dan

TPA Puuwatu, Kendari. Di Indonesia sendiri, landfill gas sudah dimanfaatkan oleh lebih

dari 26 landfill untuk penggunaan secara langsung (flaring, substitusi bahan bakar, dan

lain sebagainya)

DAFTAR PUSTAKA

Ardiagarini Srilakasuri P, Anthony Riman, Helena J Kristina. 2013. Perhitungan Harga

Pokok Produk Compressed Natural Gas dari Landfill Gas Sebagai Energi Alternatif

pada TPST Bantar Gebang, Bekasi. J@TI Undip, Vol VIII, No. 2, Mei 2013. Universitas

Pelita Harapan : Tangerang, Indonesia.

Bove Roberto and Piero Lunghi. 2006. Electric power generation from landfill gas using

traditional and innovative technologies. Energy Conversion and Management 47 (2006)

1391–1401. University of Perugia : Italy

Hao Xiaoli, Hongxing Yang, Guoqiang Zhang. 2008. Trigeneration: A new way for landfill

gas utilization and its feasibility in Hong Kong. Energy Policy 36 (2008) 3662– 3673.The

Hong Kong Polytechnic University : Hong Kong.

Lestari Letisa Indah, Juli Soemirat, Mila Dirgawati. 2013. Penentuan Konsentrasi Gas Metan

di Udara Zona 4 TPA Sumur Batu Kota Bekasi. Itenas : Bandung, Indonesia.

Sullivan Patrick. 2010. The Importance Of Landfill Gas Capture And Utilization In The U.S.

Earth Engineering Center, Columbia University : United States of America.

USEPA. 2013. An Overview of Landfill Gas Energy in the United States, Landfill Methane

Outreach Program (LMOP) [Presentation]. US Environmental Protection Agency :

United States of America.

W.T.Tsai. 2007. Bioenergy from landfill gas (LFG) in Taiwan. Renewable and Sustainable

Energy Reviews 11 (2007) 331–344. Chia Nan University of Pharmacy and Science :

Taiwan.

Page | 15