## EVALUASI EKONOMI DARI PRODUKSI NANOPARTIKEL MAGNESIUM OKSIDA MELALUI METODE SOL-GEL COMBUSTION
Dea Bella Dewary Atika Putri, Asep Bayu Dani Nandiyanto Departemen Pendidikan Kimia, Fakultas Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam,
Universitas Pendidikan Indonesia nandiyanto@upi.edu
Submitted November 11, 2019; Revised November 15, 2019; Accepted November 26, 2019

## Abstrak
Tujuan  dari  penelitian  ini  adalah  untuk  mengetahui  kemungkinan  kelayakan  proyek  pembuatan Magnesium Oksida (MgO) metode sol gel combustion dengan melakukan evaluasi dari sisi teknik dan ekonomi. Beberapa parameter evaluasi ekonomi dianalisis untuk menginformasikan potensi produksi nanopartikel MgO, seperti lamanya waktu yang dibutuhkan sebuah investasi agar bisa mengembalikan total  pengeluaran  awal  (PBP),  kondisi  proyek  suatu  produksi  dalam  bentuk  fungsi  produksi  dalam tahun  (CNPV),  keuntungan  proyek  dan  sebagainya.  Hasil  penelitian  menunjukkan  bahwa  produksi nanopartikel MgO sangat prospektif. Analisis teknik untuk meghasilkan 1,38 kg nanopartikel MgO per hari  menunjukkan  total  biaya  peralatan  yang  dibeli  sebesar  91.542,86  USD.  Analisis  PBP menunjukkan  bahwa  investasi  akan  menguntungkan  setelah  lebih  dari  tiga  tahun.  Proyek  ini  dapat bersaing  dengan  standar  pasar  modal  PBP  karena  investasi  kembali  dalam  waktu  singkat.  Untuk memastikan  kelayakan  proyek,  proyek  diperkirakan  dari  kondisi  ideal  hingga  kasus  terburuk  dalam produksi, termasuk tenaga kerja, penjualan, bahan baku, utilitas, serta kondisi eksternal (mis. Pajak). Kata Kunci : nanopartikel MgO, sol-gel combustion , evaluasi ekonomi, studi kelayakan

## Abstract
The  purpose  of  this  study  is  to  determine  the  feasibility  of  the  project  to  make  Magnesium  Oxide (MgO)  sol  gel  combustion  method  by  evaluating  the  engineering  and  economic  aspects.  Several economic  evaluation  parameters  are  analyzed  to  inform  the  potential  production  of  MgO nanoparticles,  such  as  the  length  of  time  required  for  an  investment  to  recover  the  total  initial expenditure (PBP), project conditions for a production in the form of a production function in years (CNPV), project profits and others. The results showed that the production of MgO nanoparticles was very prospective. Technical analysis to produce 1.38 kg of MgO nanoparticles per day shows the total cost of the equipment purchased was USD 91,542.86. PBP analysis shows that investment profitable after more than three years. This project can compete with PBP capital market standards because the investment will return in a short time. To ensure the feasibility of the project, the project is estimated from  the  ideal  conditions  to  the  worst  cases  in  production,  including  labor,  sales,  raw  materials, utilities, and external conditions (e.g. tax).
Key Words : MgO nanoparticles, sol-gel combustion, economic evaluation, feasibility study

## 1. PENDAHULUAN
Magnesium  oksida  (MgO)  merupakan bahan  keramik  yang  potensial.  MgO merupakan bahan keramik yang mempunyai  titik  lebur  tinggi,  sehingga bersifat  tahan  api,  permukaan  yang  kuat, tahan  air,  kedap  suara,  tahan  terhadap serangan  jamur,  lumut  dan  pembusukan. MgO memiliki sifat optik, listrik,
termodinamik,  elektronik  dan  mekanik yang sangat baik. MgO biasanya digunakan  untuk  pembuatan  material sebagai  dinding  tahan  panas  pada furnace , isolator  listrik,  pembungkus  makanan, kosmetik,  pembuatan  obat  pada  bidang farmasi  [1],  katalis  [2], bactericidal properties [3], photocatalytic [4], adsorben [5], optical  properties [6]  dan  biosensor elektrokimia [7].
Sintesis nanopartikel MgO dapat dilakukan dengan  metode  presipitasi  [1], sol-gel combustion [8], sol-gel  non  aqueous [9], hidrotermal  [10],  mikro-emulsi  [11],  dan combustion [12]. Metode yang paling tepat untuk  dilakukan  analisis  evaluasi  ekonomi adalah  metode sol  gel  combustion yang telah  dilakukan  oleh  Nassar,  dkk  [8]. Proses  ditunjukkan  pada  Gambar  1.  Ini karena metode sol gel combustion memiliki  skalabilitas  dan  kelayakan  serta menggunakan  bahan  baku  yang  mudah didapat  dan  murah.  Sedangkan  metode sol gel  non aqueous dilakukan oleh  Athar, T., dkk.,  [9]  metode  ini  tidak  dipilih  karena bahan  baku  yang  digunakan  bersifat karsinogenik dan mahal. Metode hidrotermal dilakukan oleh Ding, Y., dkk., [10] metode ini  tidak dipilih  karena mahal dan stoikiometri larutan sulit dikontrol [1].
Gambar 1. Skema proses pembuatan MgO metode sol-gel combustion
Tujuan  dari  penelitian  ini  adalah  untuk mengetahui kemungkinan kelayakan proyek  pembuatan  nanopartikel  MgO metode sol gel combustion dengan melakukan  evaluasi  dari  sisi  teknik  dan ekonomi. Ini karena belum ada artikel yang membahas secara detail mengenai evaluasi ekonomi  dari  sintesis  nanopartikel  MgO. Pengubahan  skala  lab  menjadi  skala industri  pada  kuantitas  bahan  baku  dan peralatan  dilakukan  untuk  penelitian  ini. Kami melakukan beberapa variasi ekonomi
pada  pajak,  penjualan,  bahan  baku,  tenaga kerja dan utilitas.

## 2. METODE PENELITIAN
Penelitian ini menggunakan metode berdasarkan  pada  analisis  harga  bahan, peralatan,  dan  spesifikasi  peralatan  yang tersedia  secara  komersial  di  web  belanja online.  Semua  data  dihitung  berdasarkan perhitungan matematis sederhana menggunakan  aplikasi Microsoft  Excel .
Parameter  evaluasi  ekonomi  dilakukan untuk  mengkonfirmasi  evaluasi  ekonomi dari  proyek  ini.  Beberapa  parameter evaluasi  ekonomi  digunakan  berdasarkan literatur  [8,  13,  14],  parameter  evaluasi ekonomi disajikan dalam rumus berikut:
(1) Gross  profit  margin (GPM)  adalah analisis pertama untuk menentukan tingkat profitabilitas suatu proyek dengan
mengurangi biaya penjualan produk dengan biaya bahan baku. (2) Payback  period (PBP)  atau  dana kembali adalah perhitungan yang dilakukan  untuk  memprediksi  lamanya waktu  yang  dibutuhkan  sebuah  investasi agar bisa mengembalikan total pengeluaran awal.  PBP  dihitung  ketika  CNPV  di  titik nol untuk pertama kalinya. (3) Break  even  point (BEP)  adalah jumlah produk minimum yang harus dijual dengan harga tertentu untuk menutupi total biaya produksi. BEP dapat dihitung dengan cara  menghitung  nilai fixed  cost dibagi dengan  (total  harga  penjualan  kurang  total variable cost ).
(4) Cumulative net present value (CNPV)  adalah  nilai  yang  memprediksi kondisi  proyek  suatu  produksi  dalam bentuk  fungsi  produksi  dalam  tahun.  Nilai CPNV  didapat  dari net  present  value (NPV)  pada  waktu  tertentu.  NPV  adalah nilai  yang  menyatakan  pengeluaran  dan pendapatan  suatu  usaha.  Secara  singkat, CNPV  diperoleh  dengan  menambahkan nilai NPV dari pertama kali proyek sampai akhir oprasi pabrik.
Vol. 4 No. 2 Desember 2019
(5) Profitability  index (PI)  adalah indeks  untuk  mengidentifikasi  hubungan antara  biaya  dan  dampak  proyek.  PI  dapat dihitung  dengan  membagi  antara  CNPV dengan total  biaya investasi  (TIC). Jika PI kurang  dari  satu,  maka  proyek  dapat digolongkan  sebagai  proyek  yang  tidak menguntungkan dan jika PI lebih dari satu, maka  proyek  dapat  digolongkan  sebagai proyek yang baik.
Beberapa asumsi berdasarkan proses ditunjukkan  pada  Gambar  2.  Asumsi  ini menunjukkan perhitungan stoikiometri setelah meningkatkan proyek yang menghasilkan  sekitar  1,38  kg  nanopartikel MgO. Asumsinya adalah:
(1) Semua  komposisi  kimia  dalam reaksi, seperti magnesium nitrat heksahidrat,  urea  dan  air  suling  digunakan untuk  produksi  nanopartikel  MgO.  Bahan- bahan  tersebut  ditingkatkan  hingga  2000 kali.  Bahan-bahan  memiliki  kemurnian tinggi.  Bahan-bahan  dihitung  berdasarkan literatur [8].
(2) Magnesium  nitrat  heksahidrat  dan urea  direaksikan  dengan  perbandingan 6:10. Keduanya diasumsikan habis bereaksi  menghasilkan  magnesium  oksida dengan kemurnian 99%. (3) Tingkat  konversi  untuk  proses pembentukan  magnesium  oksida  adalah 100%. (4) Kerugian  dalam  setiap  proses pemindahan  dari  reaktor-3  ke  pengeringan adalah  2%,  kerugian  dari  pengeringan  ke penghalusan  adalah  10%,  dan  kerugian dari penghalusan adalah 2%.
Beberapa asumsi digunakan untuk
memastikan  analisis  ekonomi.  Asumsi  ini diperlukan untuk menganalisis dan memprediksi  beberapa  kemungkinan  yang terjadi selama proyek. Asumsinya adalah:
(1) Semua  analisis  menggunakan  mata uang USD. 1 USD = 14.000 rupiah [15].
(2) Berdasarkan  harga  yang  tersedia
secara  komersial,  harga  Magnesium  nitrat heksahidrat,  urea  dan  aquades  adalah 557,14  USD/kg;  5,96  USD/kg  dan  0,5
USD/L. Semua bahan diperkirakan berdasarkan stoikiometri [8]. (3) The  total  investment  cost (TIC)
dihitung berdasarkan Lang Factor [14].
(4) TIC  disiapkan  setidaknya  dalam dua langkah. Langkah pertama adalah 40% di tahun pertama dan langkah kedua adalah sisanya (selama pembangunan proyek).
(5) Tanah  dibeli.  Dengan  demikian,
biaya  tanah  ditambahkan  pada  awal  tahun konstruksi pabrik dan diperoleh kembali di akhir proyek. (6) Penyusutan diestimasi menggunakan perhitungan langsung [14]. (7) Satu  siklus  proses  pembuatan nanopartikel MgO membutuhkan waktu 10 jam. (8) Biaya  ongkos  kirim  dibebankan kepada pembeli. (9) Biaya kemasan dibebankan kepada pembeli sebesar 0,143 USD/5 gram.
(10) Nanopartikel  MgO  dijual  dengan harga 32 USD/ pack (5 gram).
(11) Proyek  satu  tahun  adalah  300  hari (dan  sisanya  adalah  hari  digunakan  untuk membersihkan dan mengatur proses).
(12) Untuk  menyederhanakan  utilitas, unit utilitas dapat dijelaskan dan dikonversi sebagai  unit  listrik,  seperti  kWh  [13]. Kemudian,  unit  listrik  dikonversi  menjadi biaya. Unit  listrik  (kWh) dikalikan dengan biaya  listrik.  Asumsi  biaya  utilitas  adalah 0,1075 USD/kWh.
(13) Total upah/tenaga kerja diasumsikan  dengan  nilai  tetap  sebesar  70 USD/hari. (14) Tingkat  diskon  adalah  15%  per tahun.
(15) Pajak  penghasilan  adalah  10% setiap tahun.
(16) Panjang  operasi  proyek  adalah  20 tahun.
Evaluasi  ekonomi  dilakukan  untuk  uji kelayakan  proyek.  Evaluasi  ekonomi  ini dilakukan  dengan  variasi  nilai  pajak, penjualan,  bahan  baku,  tenaga  kerja  dan utilitas  dalam  beberapa  kondisi.  Variasi pajak  dilakukan  pada  10,  25,  50,  75  dan
100%.  Variasi  penjualan,  bahan  baku, tenaga kerja dan utilitas dilakukan pada 80, 90, 100, 110 dan 120%.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN Prespektif Teknik
Gambar 2 menunjukkan proses pembuatan nanopartikel  MgO  dengan  metode sol  gel combustion berdasarkan literatur [8]. MgO
disintesis dengan mencampurkan prekursor magnesium nitrat heksahidrat Mg(NO 3 ) 2 .6H 2 O  dan  urea  CO(NH 2 ) 2 . Massa  Mg(NO 3 ) 2 .6H 2 O  dan  massa  urea yang  dibutuhkan  untuk  menghasilkan  1,38 kg MgO nanopartikel  adalah 10,24 kg dan 3,99  kg.  Setiap  bahan  dilarutkan  dalam aquades,  total  aquades  yang  diperlukan untuk  kedua  bahan  adalah  140  liter. Masing-masing  larutan  dimasukkan  ke dalam  reaktor.  Campuran  tersebut  diaduk menggunakan pengaduk otomatis. Campuran  direaksikan  pada  suhu  70˚C sampai  larutan  tersebut  kental.  Kapasitas reaktor  adalah  200  liter.  Cairan  kental tersebut  dimasukkan  ke  dalam furnace . Cairan kental dikalsinasi pada suhu 550˚C. Kapasitas furnace adalah  198  liter  dengan pengoprasian  suhu  pada  400  sampai 1400˚C.  Sampel  MgO  dihaluskan  dengan alat  khusus  penghalus  mekanik  powder untuk  mendapatkan  ukuran  nanopartikel. Mekanisme  reaksi  yang  terjadi  selama proses sintesis adalah:
6Mg(NO 3 ) 2 .6H 2 O (aq) +  10CO(NH 2 ) 2(aq) → 6MgO (s) +  13N 2(g) +  10CO 2(g) +  38H 2 O (g)
(1)
Gambar 2. Proses flow diagram MgO
Tabel 1. Tabel proses flow diagram
No Simbol Informasi 1. S-1 Storage-1 2. P-1 Pump-1 3. P-2 Pump-2 4. P-3 Pump-3 5. P-4 Pump-4 6. P-5 Pump-5 7. R-1 Reactor-1 8. R-2 Reactor-2 9. R-3 Reactor-3 10. H-1 Heater-1 11. D-1 Drying oven-1 12. F-1 Furnace-1 13. G-1 Grinding-1
Satu  siklus  menghasilkan  nanopartikel MgO sebanyak 1,38 kg. Dalam satu tahun, proyek  dapat  memproduksi  nanopartikel MgO  sebesar  414  kg.  Hasil  produk samping  seperti  nitrogen,  karbon  dioksida dan uap air dibuang. Hasil produk samping tidak digunakan.
Berdasarkan sudut pandang teknik, Peningkatan  analisis  dapat  dilakukan. Peningkatan  tersebut  terjadi  karena  proses penskalaan dapat diimplementasikan menggunakan  peralatan  yang  tersedia secara  komersial  dan  murah.  Selain  itu untuk  menghitung  proyek  dengan  300 siklus  pemrosesan  per  tahun,  skema  yang disarankan adalah prospektif untuk menghasilkan  sekitar  0,414  ton  MgO dengan mengonsumsi 3,072
ton Mg(NO 3 ) 2 .6H 2 O,    1,199  ton    urea  dan  42 ton  liter air per tahun dalam kondisi  ideal. Total  biaya  yang  harus  dibayarkan  untuk bahan  baku  selama  satu  tahun  adalah 1.739.845,10  USD.  Penjualan  dalam  satu tahun adalah 2.649.600,00 USD. Keuntungan  diperoleh  sebesar  909.754,90 USD  atau  setara  dengan  52%.  Kemudian, analisis total biaya peralatan membutuhkan total  biaya  sebesar 91.542,86 USD.  Faktor Lang  ditambahkan  ke  dalam  perhitungan. TIC  harus  kurang  dari    406.450,29    USD. Nilai  ini  relatif  ekonomis.  Proyek  ini membutuhkan  dana  investasi  lebih  sedikit. Masa  hidup  proyek  selama  20  tahun menghasilkan    0,414  ton  nanopartikel MgO  dengan  CNPV/TIC  mencapai  5,13%
e-ISSN: 2549 - 2837
pada  tahun  ke-20  dan  PBP  tercapai  pada tahun ke-3.

## Evaluasi Ekonomi
1. Kondisi Ideal
Gambar  3  menunjukkan  grafik  hubungan antara  CNPV/TIC  terhadap  waktu.  Sumbu y  adalah  CNPV/TIC  dan  sumbu  x  adalah life  time  (year) .  Grafik  menunjukkan penurunan  pendapatan  pada  tahun  ke-1 sampai  ke-2,  ini  karena  adanya  biaya modal  awal  seperti  alat  yang  diperlukan selama  proses  produksi  nanopartikel  MgO serta  tanah  yang  dibeli.  Pada  tahun  ke-3 grafik  menunjukkan  kenaikan  pendapatan, kondisi  ini  adalah Payback  Period (PBP). Keuntungan  dapat  menutupi  modal  awal yang  telah  dihabiskan  dan  keuntungan terus  meningkat  setelahnya  sampai  tahun ke-20. Dengan demikian, produksi nanopartikel  MgO  dapat  dianggap  sebagai proyek  menguntungkan  karena  proyek  ini memerlukan waktu singkat untuk memulihkan  biaya  investasi  sejak  PBP hanya  sekitar  3  tahun.  Proyek  ini  adalah ideal  untuk  dijalankan  dalam  produksi industri  .  Hasil  analisis  PBP  dari  kondisi ideal  telah  dilakukan  oleh  Sudaryanto,  S., dkk.  Hasil  analisis  PBP  mengungkapkan titik  dimana  modal  dapat  kembali  lebih kecil  dari  umur  rencana  proyek  dikatakan menguntungkan [16].
Gambar 3. Kondisi ideal CNPV/TIC terhadap life time (year)

## 2.Pengaruh Kondisi Eksternal
Faktor  eksternal  dapat  mempengaruhi keberhasilan  suatu  proyek.  Salah  satu faktor  eksternal  yang  paling  berpengaruh adalah  pungutan  lain  yang  dibebankan pada proyek oleh negara untuk membiayai berbagai pengeluaran publik.
Gambar  4  menunjukkan  grafik  CNPV dengan  berbagai  variasi  pajak.  Sumbu  y adalah CNPV/TIC dan sumbu x adalah life time  (year) .  PBP  diperoleh  dari  variasi pajak.  Seperti  yang  ditunjukkan  dalam Gambar  4,  kondisi  awal  (dari  0  hingga  2 tahun  proyek)  dari  CNPV  di  bawah berbagai  variasi  pajak  adalah  sama.  Ini karena  adanya  pembangunan  proyek. Pengaruh pajak atas CNPV dapat diperoleh setelah  proyek  dibuat  (dari  2  tahun). Ketika biaya pajak ditambahkan ke proyek, keuntungan  proyek  menurun.  Untung  ini terkait dengan proyek PBP.
Berdasarkan  analisis  PBP,  dana  kembali ketika pajak yang harus dibayar sebesar 10, 25,  50,  75  dan  100%  secara  berturut-turut tercapai  pada  tahun  ke-3;  3,5;  4;  6,5  dan tidak  tercapai  PBP.  Keuntungan  terus meningkat  setalah  mencapai  titik Payback Period (PBP) sampai tahun ke-20. Namun, jarak  keuntungan  dihasilkan  untuk  setiap tahun  makin  sedikit  seiiring  dengan kenaikan pajak dan rugi  ketika pajak  yang harus  dibayar  100%  dari  kondisi  ideal.
Nilai  CNPV/TIC  pada  tahun  ke-20  untuk setiap  variasi  10,  25,  50,  75  dan  100% adalah  5,13;  4,16;  2,55;  0,95  dan  -0,66%. Jadi,  pajak maksimum  untuk  mendapatkan BEP  (titik  dimana  baik  keuntungan maupun  kerugian  dalam  proyek)  adalah 75%.  Perubahan  pajak  hingga  lebih  dari 75%  membuat  kegagalan  dalam  proyek. Hasil  analisis  grafik  CNPV/TIC  dari variasi  pajak  dilakukan  oleh  Nandiyanto,
A.  B.  D.  Hasil  analisis  mengungkapkan bahwa  semakin  banyak  pajak  yang ditambahkan  ke  proyek  (ditunjukkan  oleh titik-titik  yang  jelas;  dari  0  hingga  65%) menghasilkan  lebih  sedikit  manfaat  yang diperoleh [13].

## Gambar 4. Kurva CNPV variasi pajak

## 3. Perubahan Penjualan
Gambar  5  menunjukkan  grafik  CNPV dengan  berbagai  variasi  penjualan.  Sumbu y  adalah  CNPV/TIC  dan  sumbu  x  adalah life time (year) . Analisis dilakukan dengan meningkatkan  dan  menurunkan  penjualan sebesar  10  dan  20%.  Penjualan  ideal adalah  100%,  ketika  penjualan  diturunkan 10 dan 20% maka penjualan berturut-turut menjadi  90  dan  80%.  Ketika  penjualan dinaikkan  10  dan  20%  maka  penjualan menjadi 110 dan 120%. PBP diperoleh dari variasi penjualan. Hasil PBP ditunjukkan dalam Gambar 5. Kondisi awal  (dari  0  hingga  2  tahun  proyek)  dari CNPV di bawah berbagai variasi penjualan adalah sama. Ini karena adanya pembangunan  proyek.  Pengaruh  penjualan terhadap  CNPV  dapat  diperoleh  setelah proyek  dibuat  (dari  2  tahun).  Makin  besar nilai  penjualan  maka  keuntungan  makin meningkatkan dari proyek yang dikerjakan. Tetapi, apabila ada kondisi yang menyebabkan  penjualan  produk  menurun maka  keuntungan  proyek  berkurang  dari keadaan ideal.
Berdasarkan  analisis  PBP,  dana  kembali ketika  variasi  penjualan  sebesar  120,  110, 100,  90  dan  80%  secara  berturut-turut dicapai  pada  tahun  ke-2,5;  2,75;  3;  4  dan tidak  tercapai  PBP.  Keuntungan  terus meningkat  setalah  mencapai  titik Payback Period (PBP) sampai tahun ke-20. Namun, jarak  keuntungan  dihasilakan  untuk  setiap tahunnya  makin  sedikit  seiiring  dengan penurunan  penjualan  dan  rugi  ketika penjualan  diturunkan  sebesar  20%  dari
kondisi ideal. Sebaliknya, jarak keuntungan dihasilkan untuk setiap tahunnya makin meningkat dengan peningkatan  penjualan  dari  kondisi  ideal. Nilai  CNPV/TIC  pada  tahun  ke-20  untuk setiap  variasi  120,  110,  100,  90  dan  80% adalah 10,56; 7,85; 5,13; 2,14 dan -0,31%. Jadi, penjualan minimum untuk mendapatkan  BEP  (titik  dimana  baik keuntungan maupun kerugian dalam proyek)  adalah  90%.  Perubahan  penjualan hingga kurang dari 90% membuat kegagalan  dalam  proyek.  Seperti  pada penjualan nanopartikel Co menguntungkan jika  penjualan  dinaikkan  lebih  dari  100% karena grafik menunjukkan nilai CNPV/TIC  yang positif, ini  berarti proyek tersebut layak untuk dijalankan [17].
Figure 5. Kurva CNPV variasi penjualan
4. Perubahan variable cost (bahan baku,

## tenaga kerja, utilitas)
Terdapat  faktor  internal  seperti  kondisi bahan  baku,  tenaga  kerja  dan  utilitas  yang dapat  mempengaruhi  keberhasilan  suatu proyek.  Gambar  6  menunjukkan  grafik CNPV  dengan  berbagai  variasi    bahan baku.  Sumbu  y  adalah  CNPV/TIC  dan sumbu  x  adalah life  time  (year) .  Analisis dilakukan dengan menurunkan dan menaikkan  bahan  baku  sebesar  10  dan 20%.  Bahan  baku  ideal  adalah  100%, ketika  bahan baku  diturunkan 10  dan 20% maka bahan baku berturut-turut menjadi 90 dan 80%. Ketika bahan baku dinaikkan 10 dan  20%  maka  bahan  baku  menjadi  110 dan 120%.
PBP  diperoleh  dari  hasil  variasi  bahan baku.  Hasil  PBP  ditunjukkan  dalam
Gambar  6.  Kondisi  awal  (dari  0  hingga  2 tahun  proyek)  dari  CNPV  di  bawah berbagai  variasi  bahan  baku  adalah  sama. Ini  karena  adanya  pembangunan  proyek. Pengaruh  bahan  baku  atas  CNPV  dapat diperoleh  setelah  proyek  dibuat  (dari  2 tahun).  Makin  kecil    bahan  baku  maka keuntungan  proyek  makin  meningkatkan. Tetapi, apabila ada keadaan yang menyebabkan bahan baku meningkat maka keuntungan proyek berkurang dari keadaan ideal.
Berdasarkan  analisis  PBP,  dana  kembali ketika  variasi  bahan  baku  sebesar  80,  90, 100,  110  dan  120%  secara  berturut-turut tercapai pada tahun ke-2,5; 2,75; 3; 3,5 dan 5.  Keuntungan  terus  meningkat  setelah mencapai  titik Payback  Period (PBP) sampai tahun ke-20. Namun, jarak keuntungan yang diperoleh setiap tahunnya makin  sedikit  dengan  kenaikan    bahan baku  dari  kondisi  ideal.  Sebaliknya,  jarak keuntungan yang diperoleh setiap tahunnya makin meningkat dengan penurunan bahan  baku  dari  kondisi  ideal.  Nilai CNPV/TIC  pada  tahun  ke-20  untuk  setiap variasi  80,  90,  100,  110  dan  120%  adalah 8,70;  6,91;  5,13;  3,34  dan  1,56%.  Dari variasi  bahan  baku,  proyek  masih  bisa berjalan dan mendapatkan keuntungan.
Gambar 6. Kurva CNPV variasi bahan baku
Gambar  7  menunjukkan  grafik  CNPV dengan  berbagai  variasi  tenaga  kerja. Sumbu  y  adalah  CNPV/TIC  dan  sumbu  x adalah life  time  (year) .  Analisis  dilakukan dengan  meningkatkan  dan  menurunkan
tenaga  kerja  sebesar  10  dan  20%.  Gaji tenaga kerja ideal adalah 100%, ketika gaji tenaga kerja diturunkan  10 dan 20% maka gaji tenaga  kerja berturut-turut menjadi  90 dan  80%.  Ketika  gaji  tenaga  kerja dinaikkan  10  dan  20%  maka  gaji  tenaga kerja  menjadi  110  dan  120%.  PBP diperoleh  dari  hasil  variasi  gaji  tenaga kerja.  Hasil  PBP  ditunjukkan  dalam Gambar  7.  Kondisi  awal  (dari  0  hingga  2 tahun  proyek)  dari  CNPV  di  bawah berbagai  variasi  gaji  tenaga  kerja  adalah sama.  Ini  karena  adanya  pembangunan proyek.  Pengaruh  tenaga  kerja  atas  CNPV dapat diperoleh setelah proyek dibuat (dari 2  tahun).  Tidak  terjadi  perubahan  yang signifikan  dari  kurva  variasi  tenaga  kerja terhadap  grafik  CNPV.  PBP  disetiap variasi  tenaga  kerja  tetap  tercapai  pada tahun  ke-3.  Namun,  nilai  CNPV/TIC mengalami  perbedaan  pada  tahun  ke-20 untuk  setiap  variasi.  Perbedaan  nilai tersebut  untuk  setiap  variasi  80,  90,  100, 110  dan  120%  adalah  5,17;  5,15;  5,13; 5,11  dan  5,08%.  Dari  variasi  tenaga  kerja, proyek masih bisa berjalan dan mendapatkan keuntungan.

## Gambar 7. Kurva CNPV variasi tenaga kerja
Gambar  8  menunjukkan  grafik  CNPV dengan  berbagai  variasi  utilitas.  Sumbu  y adalah CNPV/TIC dan sumbu x adalah life time  (year) .  Analisis  dilakukan  dengan meningkatkan  dan  menurunkan  harga utilitas  sebesar  10  dan  20%.  Biaya  utilitas ideal adalah 100%, ketika utilitas diturunkan  10  dan  20%  maka  utilitas
berturut-turut  90  dan  80%.  Ketika  utilitas dinaikkan  10  dan  20%  maka  utilitas  110 dan 120%.
PBP  diperoleh  dari  hasil  variasi  utilitas. Hasil  PBP  ditunjukkan  dalam  Gambar  7. Kondisi  awal  (dari  0  hingga  2  tahun proyek)  dari  CNPV  di  bawah  berbagai variasi  utilitas  adalah  sama.  Ini  karena adanya  pembangunan  proyek.  Pengaruh utilitas  terhadap  CNPV  dapat  diperoleh setelah proyek dibuat (dari 2 tahun). Tidak terjadi  perubahan  yang  signifikan  dari variasi  utilitas  terhadap  grafik  CNPV. Namun, nilai CNPV/TIC  mengalami perbedaan  pada  tahun  ke-20  disetiap variasi.  Perbedaan  nilai  tersebut  untuk setiap  variasi  80,  90,  100,  110  dan  120% adalah  5,17;  5,15;  5,13;  5,10  dan  5,08%. PBP  disetiap  variasi  utilitas  tetap  tercapai pada  tahun  ke-3.  Dari  variasi  utilitas, proyek masih bisa berjalan dan mendapatkan keuntungan.

## Gambar 8. Kurva CNPV variasi utilitas
Berdasarkan analisis di atas, proyek dalam kondisi  ideal  adalah  prospektif.  Proyek pembuatan nanopartikel MgO hanya menguntungkan  dalam  kondisi  ekonomi tertentu  ketika  ada  perubahan  dalam keadaan  ekonomi.  Proyek  merugi  jika proyek  dilakukan  dalam  keadaan  di  luar kondisi  ekonomi  tertentu.  Berikut  ini adalah penjelasan tentang kondisi spesifik:
(1) Pajak berpengaruh terhadap keuntungan proyek. Pajak harus diperkirakan  dengan  jelas  karena  pajak maksimum  untuk  mempertahankan  proyek harus kurang dari 75%.
(2) Penjualan harus dipertahankan dalam  kisaran  lebih  tinggi  dari  90%. Ketika penjualan  kurang dari 90%, proyek gagal. (3) Perubahan harga bahan baku dengan variasi 80, 90, 100, 110, dan 120% berdampak pada keuntungan yang diperoleh  disetiap  tahunnya.  Proyek  masih bisa  berjalan,  namun  proyek  mendapatkan keuntungan  yang  sedikit  ketika  harga bahan baku lebih dari 100%.
(4) Biaya  tenaga  kerja  dengan  variasi
80,  90,  100,  110,  dan  120%  tidak berpengaruh  terhadap  keuntungan  yang diperoleh. Ini karena presentase pengeluaran  untuk  biaya  tenaga  kerja sekitar 0,03% dari keuntungan.
(5) Utilitas  (biaya  listrik)  dengan variasi  80,  90,  100,  110,  dan  120%  tidak berpengaruh  terhadap  keuntungan  yang diperoleh. Ini karena presentase pengeluaran  untuk  biaya  tenaga  kerja sekitar 0,03% dari keuntungan. (6) Analisis variasi variable cost dilakukan  oleh  Nandiyanto,  A.,  [13]  dan Nandatamadini,  F.,  dkk  [17].  Mereka menyatakan  hasil  analisis  variasi variable cost memainkan peran penting dalam laba, penurunan variable  cost mempengaruhi nilai  tinggi  CNPV  akhir.  Terkait  dengan meningkatnya variable  cost ,  proyek  akan mengalami kerugian. Tetapi ketika
menggunakan  nilai variable  cost yang
lebih rendah, proyek lebih efektif menghasilkan  lebih  banyak  keuntungan. Singkatnya, variable  cost yang  lebih rendah  efektif  untuk  menghasilkan  lebih banyak  keuntungan.  Namun,  untuk  kasus peningkatan variable  cost ,  proyek  akan hilang.  Dalam  hasil  penelitian  ini variable cost yang paling berpengaruh adalah biaya bahan  baku.  Ini  dilihat  dari  perubahan setiap kurva pada grafik CNPV.
Selain  prospek  ekonomis,  analisis  daya tarik  harus  dilakukan.  Proyek  ini  menjadi prespektif  yang  kurang  menarik  bagi investor  industri.  Prespektif  ini  merujuk pada  pasar  modal  standar  Indonesia  [13].
Dalam  kasus  CNPV  akhir,  nilai  CNPV akhir  tidak  cukup  tinggi  untuk  proyek selama  20  tahun.  Nilai  CNPV  akhir  per tahun relatif kurang. Ini juga diperkuat dari nilai  PI  yang  relatif  rendah.  Analisis  PBP menunjukkan  kondisi  yang  kompetitif.  Ini dilihat  berdasarkan  pasar  modal  standar untuk
25.000 USD biasanya
mempromosikan  PBP  sekitar  1-2  tahun [13].  Namun,  investasi  jangka  panjang yang khas ini tidak menarik bagi investor. Selain itu, penelitian ini tidak menunjukkan proses rekayasa baru. Namun,  ide  baru  dalam  penelitian  ini adalah  untuk  memberikan  informasi  dan pengetahuan  tentang  kelayakan  untuk produksi MgO nanopartikel.

## 4. SIMPULAN
Berdasarkan  analisis  di  atas,  proyek produksi nanopartikel MgO metode sol-gel combustion yang  prospektif  dari  sudut pandang  teknik  dan  cukup  menjanjikan dalam  evaluasi  ekonomi.  Analisis  PBP menunjukkan bahwa investasi menguntungkan setelah lebih dari 3 tahun. Proyek  ini  dapat  bersaing  dengan  standar pasar modal PBP karena investasi kembali dalam  waktu  singkat.  Beberapa  hal  yang mempengaruhi manfaat ini termasuk menggunakan  metode sol-gel  combustion , karena  metode  ini  sangat  mudah  dan murah.  Dari  analisis  evaluasi  ekonomi  ini, kami  dapat  menyimpulkan  bahwa  proyek ini layak untuk dijalankan.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Alvionita,  N.,  &  Astuti,  A.  (2017). Sintesis Nanopartikel Magnesium
Oksida (MgO) dengan Metode
Presipitasi.  Jurnal  Fisika  Unand,  6(1), 89-92.
[2] Yuan,  G.,  Zheng,  J.,  Lin,  C.,  Chang, X., & Jiang, H. (2011). Electrosynthesis and catalytic properties of magnesium oxide nanocrystals  with  porous  structures.
Materials  Chemistry  and  Physics, 130(1-2), 387-391.
[3] Zhang,  K.,  An,  Y.,  Zhang,  L.,  & Dong,  Q.  (2012).  Preparation  of controlled nano-MgO and investigation of its bactericidal properties. Chemosphere, 89(11), 1414-1418.
[4] Mantilaka,  M.  P.  G.,  De  Silva,  R.  T., Ratnayake,  S.  P.,  Amaratunga,  G.,  & de  Silva,  K.  N.  (2018).  Photocatalytic activity of electrospun MgO nanofibres:  synthesis,  characterization and  applications.  Materials  Research Bulletin, 99, 204-210.
[5] Mahmoud,  H.  R.,  Ibrahim,  S.  M.,  & El-Molla,  S.  A.  (2016).  Textile  dye removal from  aqueous solutions  using cheap  MgO  nanomaterials:  adsorption kinetics, isotherm studies and thermodynamics.  Advanced  Powder Technology, 27(1), 223-231.
[6] Stankic,  S.,  Muller,  M.,  Diwald,  O., Sterrer, M., Knozinger, E., &
Bernardi,  J.  (2005).  Size ‐ dependent optical  properties  of  MgO  nanocubes. Angewandte Chemie International Edition, 44(31), 4917-4920.
[7] Umar,  A.,  Rahman,  M.  M.,  &  Hahn, Y.  B.  (2009).  MgO  polyhedral nanocages  and  nanocrystals  based glucose  biosensor.  Electrochemistry Communications, 11(7), 1353-1357.
[8] Nassar,  M.  Y.,  Mohamed,  T.  Y., Ahmed, I. S., & Samir, I. (2017). MgO nanostructure via a sol-gel combustion synthesis method using different fuels: an  efficient  nano-adsorbent  for  the removal  of  some  anionic  textile  dyes. Journal  of  Molecular  Liquids,  225, 730-740.
[9] Athar, T., Hakeem,  A.,  & Ahmed, W.
(2012). Synthesis of MgO
nanopowder  via  non  aqueous  sol–gel method.  Advanced  Science  Letters, 7(1), 27-29.
[10] Ding, Y., Zhang, G., Wu, H., Hai,  B., Wang,  L.,  &  Qian,  Y.  (2001).
Nanoscale  magnesium  hydroxide  and magnesium  oxide  powders:  control over  size,  shape,  and  structure  via hydrothermal  synthesis.  Chemistry  of materials, 13(2), 435-440.
[11] Li,  S.,  Zhou,  B.,  Ren,  B.,  Xing,  L., Tan,  L.,  Dong,  L.,  &  Li,  J.  (2016). Preparation  of  MgO  nanomaterials  by microemulsion-based oil/water interface precipitation. Materials
Letters, 171, 204-207.
[12] Granados-Correa, F., Bonifacio- Martínez, J., Lara, V. H., Bosch, P., & Bulbulian,  S.  (2008).  Cobalt  sorption properties  of  MgO  prepared  by solution  combustion.  Applied  Surface Science, 254(15), 4688-4694.
[13] Nandiyanto,  A.  B.  D.  (2018).  Cost analysis  and  economic  evaluation  for the fabrication of activated carbon and silica  particles  from  rice  straw  waste.
Journal  of  Engineering  Science  and
Technology, 13(6), 1523-1539.
[14] Garrett,  D.  E.  (2012).  Chemical engineering economics. Springer Science & Business Media.
[15] Bank  Indonesia.  (2018)  “Foreign Exchange Rates”. [Online]. Available: https://www.bi.go.id/en/moneter/infor masi-kurs/referensi-jisdor/
[16] Sudaryanto,  S.,  &  Agustinus,  E.  T.  S. (2006).  Tekno  Ekonomi  Produksi
Glasir  Berbahan  Baku  Tufa  Andesitik Palimanan. Riset Geologi Dan Pertambangan, 16(1), 9-23.
[17] Nandatamadini,  F.,  Karina,  S.,  & Nandiyanto, A. B. D. Feasibility Study Based  On  Economic  Perspective  Of Cobalt  Nanoparticle  Synthesis  With Chemical  Reduction  Method.  Cakra Kimia  (Indonesian  E-Journal Of Applied Chemistry), 7(1), 61-68