## Energi Bersih dan Ramah Lingkungan dari Biomassa untuk Mengurangi Efek Gas Rumah Kaca dan Perubahan Iklim yang Ekstrim
Anang Setyo Pramudiyanto 1 , Sri Widodo Agung Suedy 2
1 Magister Energi, Sekolah Pascasarjana, Universitas Diponegoro;
2 Departemen Biologi, Fakultas Sains dan Matematika, Universitas Diponegoro;
Email  : anangsetyo@students.undip.ac.id (A.S.P), agung.suedy@gmail.com (S.W.A.S);
Abstrak : Pertumbuhan penduduk Indonesia dan kemajuan teknologi yang berkembang sangat pesat, menyebabkan  kebutuhan  energi  juga  semakin  bertambah.  Berbagai  cara  telah  dilakukan  untuk memenuhi kebutuhan energi primer terutama dari sumber energi dari berbahan fosil (minyak bumi, gas  bumi  dan  batubara)  dengan  melakukan  eksplorasi/penambangan  bahkan  menambah  volume import  BBM,  namun  belum  mampu  untuk  memenuhi  kebutuhan  energi  primer  di  Indonesia. Permasalahan  lain  yang  muncul  akibat  penggunaan  energi  primer  dari  berbahan  fosil  adalah meningkatnya  pencemaran  dari  emisi  gas  buang  yang  meningkatkan  efek  Gas  Rumah  Kaca  dan mempengaruhi perubahan iklim yang ekstrim. Guna mengatasi permasalahan kekurangan energi dan pencemaran  dari  emisi  gas  buang,  pemerintah  Indonesia  telah  berperan  aktif  dengan mengoptimalkan penggunaan energi baru dan terbarukan, salah satunya pemerintah Indonesia telah menetapkan rasio elektrifikasi menjadi 100% (KEN) dan mencoba menggantikan  sumber daya energi dari berbahan fosil dengan green energy terutama biomassa yang diubah untuk menjadi biogas, serta biodiesel  yang  dimanfaatkan  sebagai  sumber  pembangkitan  listrik  dan  bahan  bakar  kendaraan bermotor  yang  ramah  lingkungan.  Pemanfaatan  energi  biomassa  dengan  proses  gasifikasi  telah berhasil  mengurangi  emisi  kadar  karbondioksida.  Pengolahan  sampah    di  Indonesia  untuk dimanfaatkan baik daur ulang maupun sebagai sumber energi listrik akan dapat menurunkan emisi gas  karbondioksida  3%  –  11%.  Penggunaan  sumber  energi  yang  ramah  lingkungan  diharapkan mampu mengurangi efek Gas Rumah Kaca dan dapat mencegah perubahan iklim yang ekstrim.
Kata Kunci : Biomassa, Green Energy , Ramah Lingkungan

## 1. Pendahuluan

## 1.1. Latar Belakang
Pertumbuhan penduduk Indonesia yang terus meningkat dan seiring kemajuan teknologi yang berkembang sangat pesat, menyebabkan kebutuhan energi semakin bertambah. Berbagai macam cara telah  dilakukan  untuk  memenuhi  kebutuhan  energi  primer  terutama  dari  sumber  energi  dari  fosil (minyak bumi, gas bumi dan batubara) dengan melakukan penambangan bahkan menambah volume import  Bahan  Bakar  Minyak,  namun  hal  itu  belum  mampu  untuk  memenuhi  kebutuhan  energi primer di Indonesia.
Vol. 1, No. 3, pp 86 – 99 doi: 10.14710/jebt.2020.9990
Penambangan  untuk  mendapatkan  bahan  sumber  Energi  Primer  berbahan  bakar  fosil (minyak  bumi,  gas  dan  batubara)  telah  menyebabkan  perubahan  ekosistem  di  area  pertambangan yang dapat mengakibatkan berkurangnya keanekaragaman Hayati serta kerusakan lingkungan (BPS, 2018).
Pemenuhan  sumber  energi  primer  berbahan  fosil  untuk  dimanfaatkan  sebagai  energi  final (ketenagalistrikan  dan  transportasi),  seringkali  mempunyai  dampak  buruk  bagi  lingkungan  yaitu: meningkatnya emisi gas buang karbondioksida,, menyebabkan hujan asam, mengurangi jumlah Ozon dan  meningkatkan  efek  Gas  Rumah  Kaca.  Dampak  buruk  bagi  lingkungan  tersebut  dapat berpengaruh  terhadap  perubahan  iklim  secara  ekstrim.  Pada  tahun  2000  tercatat  pencemaran  emisi karbondioksida sebesar 60,1 juta ton dan terus meningkat pada tahun 2016 sebesar 97,9 juta ton emisi karbondioksida.  Pencemaran  udara  ini  dapat  memicu  terjadi  perubahan  iklim  yang  ekstrim  dan bencana alam contohnya bencana alam puting beliung (BPS, 2018).
Sumber  energi  baru  dan  terbarukan  yang  mulai  digunakan  untuk  mengurangi ketergantungan  terhadap  sumber  energi  primer  berbahan  bakar  fosil  dan  pengaruh  dampak  buruk bagi  lingkungan  adalah  penggunaan  energi  dari  biomassa.  Energi  biomassa  (biogas,  bioethanol  dan biodiesel) sudah banyak digunakan termasuk dalam ketenagalistrikan dan penggunaan Bahan Bakar Nabati  yang  menggantikan  peran  penggunaan  batubara,  minyak  bumi  dan  gas  bumi  (Arhamsyah, 2010).
Pemerintah  sangat  serius  dalam  mengurangi  pengaruh  dampak  buruk  lingkungan  terhadap perubahan  iklim  secara  nasional  dengan  melibatkan  instansi  terkait  yaitu  Bapenas  dengan menetapkan kebijakan emisi gas  buang rendah karbon pada tahun 2017. Salah satu caranya dengan meningkatkan  penggunaan  energi  baru  dan  terbarukan  untuk  menggantikan  dan  mengurangi ketergantungan terhadap sumber energi primer yang berasal dari bahan bakar fosil (BPPT, 2019).
Dalam  usaha  meningkatkan  penyediaan  energi  primer  dengan  memanfaatkan  penggunaan sumber  energi  baru  dan  terbarukan,  pemerintah  menetapkan  Kebijakan  Energi  Nasional  (KEN) melalui peraturan presiden yaitu Perpres No 79/2014 yang menetapkan penggunaan energi baru dan terbarukan  untuk  mencapai  bauran  Energi  primer  sebesar  23%  di  tahun  2025  dan  diharapkan  terus meningkat  menjadi  31%  pada  tahun  2050.  Kebijakan  pemerintah  ini  kemudian  ditetapkan  sebagai Rencana Umum Energi Nasional yang termuat dalam Perpres No 22/2017 (BPPT, 2019).
Pemerintah berusaha memanfaatkan energi baru dan terbarukan dengan melihat potensi yang ada di Indonesia untuk mengurangi ketergantungan terhadap Bahan Bakar Minyak menggantikannya dengan Bahan Bakar Nabati dari pengolahan biomassa, namun hal ini masih terkendala dengan biaya investasi teknologi yang masih mahal (BPPT, 2020).

## 1.2. Potensi Sumber Daya Energi Primer
Pemenuhan kebutuhan Energi tidak bisa lepas dari peran serta pemerintah dalam menerapkan kebijakannya.  Energi  merupakan  salah  satu  fakor  yang  mempengaruhi  dan  berkontribusi  dalam pembangunan  nasional,  sehingga  memerlukan  strategi  yang  tepat  untuk  mencapai  tujuan  sosial, ekonomi  dan  pembangunan  jangka  panjang  yang  berkesinambungan.  Kegiatan  industri  dan pertumbuhan  ekonomi  dipacu  oleh  tersedianya  sumber  daya  energi  primer.  Sumber  Daya  Energi Primer dibagi menjadi 2 sumber, yaitu: Sumber Daya Energi Primer yang berasal dari sumber bahan bakar  fosil  (minyak  bumi,  gas  bumi  dan  batubara)  dan  Sumber  Daya  Energi  Baru  dan terbarukan(EBT) (DEN, 2014).
Vol. 1, No. 3, pp 86 – 99 doi: 10.14710/jebt.2020.9990

## 1.2.1. Potensi Sumber Daya Energi Fosil
Potensi  dan  cadangan  sumber  daya  energy  primer  berasal  dari  fosil  di  tahun  2018  untuk minyak  bumi  terdapat  kurang  lebih  7,51  MB,  jika  dibandingkan  dengan  tahun  2017  di  tahun  yang sama 2017. Potensi  untuk minyak bumi persentase-nya berkurang 0,27%. Potensi dan cadangan gas bumi  presentase-nya  berkurang  sampai  dengan  5,02%  dibandingkan  potensi  dan  cadangan  gas. Potensi dan cadangan batubara relatif lebih aman dengan potensi 151,40 MT dan cadangan 39,89 MT dengan waktu perkiraan habis selama kurun waktu 71 tahun (BPPT, 2019).
Gambar 1. Potensi dan Cadangan Minyak dan Gas Bumi (BPPT, 2019)

## 1.2.2. Potensi Sumber Daya Energi Baru dan Terbarukan.
Indonesia  sebagai  negara  kepulauan  mempunyai  sumber  daya  Energi  Baru  dan  Terbarukan (EBT)  yang  besar  dan  potensil  untuk  dikembangkan,  antara  lain:  air,  matahari,  angin,  panas  bumi, ombak  laut,  gelombang  laut,  biomassa,  dan  nuklir.  Kekayaan  dan  keanekaragaman  Potensi  EBT  di Indonesia  belum  dapat  dimanfaatkan  secara  maksimal  berkaitan  dengan  biaya  investasi  awal  yang masih  mahal.  Namun  pemerintah  tetap  optimis  dengan  mendorong  pemanfaatan  EBT  dengan Peraturan  Menteri  Energi  dan  Sumber  Daya  Manusia  Melalui  Permen  ESDM  No.53/2018  mengenai Pemanfaatan EBT dalam penyedian pembangkitan Energi Listrik Nasional (BPPT, 2019).
Dengan  Berbagai  kendala  dalam  pemanfaatan  EBT,  Pemerintah  tetap  berkomitmen  untuk mendorong  tercapainya  tujuan  Bauran  Energi  23%  di  tahun  2025  yang  telah  diamanatkan  dalam Kebijakan Energi Nasional (BPPT, 2019).
Vol. 1, No. 3, pp 86 – 99 doi: 10.14710/jebt.2020.9990
Tabel 1. Potensi Sumber Daya Batubara (BPPT, 2019). Provinsi Resources (Million Tonnes) Reserves Hypothetic Inferred Indicated  Measured Total Banten 5,47 32,92 12,68 6,50 57,57 7,22 Jawa Tengah – 0,82 – – 0,82 – Jawa Timur – 0,08 – – 0,08 – Aceh – 138,51 314,22 821,24 1.273,97 570,97 Sumatera Utara – 7,00 1,84 5,78 14,62 Riau 3,86 521,22 810,61 525,71 1.861,40 581,26 Sumatera Barat 1,19 156,70 77,06 241,62 476,57 118,14 Jambi 140,31 2.959,85 2.093,83 2.262,16 7.456,15 2.357,35 Bengkulu – 183,34 193,08 181,01 557,43 177,61 Sematera Selatan 3.099,45 13.062,94  13.686,41  12.100,88  41.949,68  10.077,62 Lampung – 122,95 8,21 3,53 134,69 11,74 Kalimantan Barat 2,26 375,69 6,85 3,70 388,50 – Kalimantan Tengah 22,54 5.209,69 2.576,00 2.292,51 10.100,74 2.698,97 Kalimantan Selatan – 6.817,37 4.949,01 7.607,01 19.373,39 5.110,61 Kalimantan Timur 887,99 13.144,99  26.589,91  23.693,35  64.316,24  16.837,10 Kalimantan Utara 25,79 1.267,53 918,09 1.017,93 3.229,34 1.340,24 Sulawesi Barat 11,46 16,00 0,78 0,16 28,40 1,80 Sulawesi Selatan 10,66 13,90 7,63 0,44 32,63 0,33 Sulawesi Tenggara 0,64 – – – 0,64 – Selawesi Tengah 0,52 1,98 – – 2,50 – Maluku Utara 8,22 – – – 8,22 – Papua Barat 93,66 32,82 – – 126,48 – Papua 7,20 2,16 – – 9,36 – Total 4.321,22 44.068,46  52.246,21  50.763,53  151.399,42  39.890,96

## 2. Pemanfataan Sumber Daya Energi Primer
Pemanfaatan sumber daya energi terkait dengan pemenuhan dan kebutuhan akan sumber daya energi  primer,  sehingga  dapat  dibuat  suatu  neraca  dengan  tujuan  untuk  pemenuhan  kebutuhan energi primer tersebut.

## 2.1. Neraca Minyak Bumi, Gas Bumi dan Batubara
Minyak  dan  Gas  Bumi  sebagai  energi  primer  yang  tidak  dapat  diperbaharui  diperkirakan mengalami penurunan sampai dengan 5% per tahunnya,  minyak  bumi diproduksi pada tahun 2017 sejumlah  292,4  juta  barel  dan  turun  sampai  dengan  53,8%  skala  produksinya  pada  tahun  2050. Pemenuhan kebutuhan minyak  bumi dari skema import akan naik persentase-nya 7,7% atau 11 kali dari tahun 2017 sampai dengan 2050 atau setara dengan kapasitas impor pada  tahun 2017 sejumlah 102,7 juta barel dan mengalami peningkatan sejumlah 924,9 juta barel pada tahun 2050 (BPPT, 2019).
Vol. 1, No. 3, pp 86 – 99 doi: 10.14710/jebt.2020.9990
Gambar 2. Neraca Minyak Bumi Indonesia (BPPT, 2019)
Saat  ini  gas  bumi  sebagai  energi  primer  menjadi  andalan  untuk  mendapatkan  devisa  negara dengan menjadi produk komoditi yang dijual keluar  negri, namun seiring bertambahnya kebutuhan energi gas bumi di indonesia volume ekspor menjadi menurun. Kebutuhan akan gas bumi mengalami kenaikan  sampai  dengan  3,5%  per  tahunnya  pada  tahun  2050,  dari  1.516  BSCF  pada  tahun  2017 menjadi 4.723 BSCF. Sehingga diperkirakan mulai tahun 2028 Indonesia sudah tidak menjadi negara pengekspor  gas,  namun  sudah  mulai  mengimpor  gas  bumi  untuk  memenuhi  kebutuhan  dalam negeri.  Jumlah  kapasitas  produksi  batubara  dalam  negeri  Indonesia  akan  terus  mengalami peningkatan  kapasitasnya  dengan  rasio  presentase  kenaikan  sebesar  1%  per  tahun  dan  76%  dari kapasitas jumlah produksi batubara dijadikan komoditas ekspor.
Gambar 3. Neraca Gas Bumi Indonesia (BPPT, 2019)
Vol. 1, No. 3, pp 86 – 99 doi: 10.14710/jebt.2020.9990
Namun  dengan  peningkatan  kebutuhan  batubara  dalam  negeri,  untuk  kepentingan pembangkit listrik dan industri diperkirakan jumlah eksport batubara Indonesia akan berkurang dan terdepresiasi sampai dengan 3% pada tahun 2050 (BPPT, 2019).
Gambar 4. Neraca Batubara (BPPT,2019)

## 2.2. Pemenuhan Kebutuhan Energi Baru dan Terbarukan
Kebutuhan  energi  primer  di  Indonesia  yang  semakin  meningkat  perlu  dipikirkan  untuk memanfaatkan  Potensi  EBT  secara  optimal,  Sehingga  Indonesia  mampu  mencapai  target  bauran energi nasional seperti yang diamanatkan dalam kebijakan energi nasional. Proses Pemanfaatan EBT di  Indonesia  terkendala  dengan  masalah  klasik  yaitu  biaya  investasi  teknologi  energi  berbasis  EBT yang  cenderung  berbiaya  tinggi,  sehingga  menjadi  tantangan  tersendiri  bagi  pemerintah  dalam membuat regulasi dan kebijakan terkait dengan pemanfaatan teknologi energi berbasis EBT terutama untuk  bidang  ketenagalistrikan  maupun  sebagai  Bahan  Bakar  alternatif  pengganti  bahan  bakar minyak dan gas bumi terutama untuk sektor transportasi (BPPT, 2019).
Gambar 5. Penyediaan EBT dan Rasio Kontribusi EBT (BPPT, 2019)
Vol. 1, No. 3, pp 86 – 99 doi: 10.14710/jebt.2020.9990

## 3. Ketenagalistrikan
Pertumbuhan  tingkat  penduduk  dan  kemajuan  dibidang  teknologi  modern  membutuhkan ketersedian sumber energi listrik untuk pemenuhan kebutuhan dan keberlangsungan di semua sektor terutama  sektor  industri  dan  transportasi.  Perkiraan  peningkatan  kebutuhan  listrik  di  Indonesia mencapai  4.425  kWh/kapita  pada  tahun  2050  atau  menjadi  lebih  tinggi  5  kali  lipat  dibanding  tahun 2017 yaitu 864 kWh/kapita (BPPT, 2019)
Kebutuhan energi listrik yang meningkat setiap tahunnya membutuhkan pasokan energi listrik, tentunya  membutuhkan  sumber  daya  energi  primer  untuk  diubah  dan  dikonversi  menjadi  energi listrik.  Untuk  saat  ini  pemenuhan  energi  listrik  masih  dicukupi  oleh  pembangkit  tenaga  listrik berbahan  bakar  minyak  bumi,  gas  dan  batubara  (energi  primer  berbahan  baku  Fosil).  Jumlah ketersediaan  akan  bahan  baku  energi  primer  dari  Fosil  tersebut  jumlahnya  terus  menurun  dan dikawatirkan  akan  habis  apabila  tidak  ditunjang  oleh  sumber  energi  primer  lain  yang  dapat diperbaharui.
Sumber  energi  primer  yang  saat  ini  sedang  dikembangkan  adalah  sumber  energi  Biomassa. Sarana  transportasi  yang  saat  ini  masih  bergantung  terhadap  bahan  bakar  minyak  telah  mulai dialihkan  dan  disubstitusi  kebutuhannya  dengan  memanfaatkan  bahan  bakar  gas  (BBG)  dan  BBN. Pemerintah mulai menerapkam teknologi modern untuk  merubah BBN jenis B20 menjadi BBN jenis B30  dan  diterapkan  tahun  2020  dan  untuk  kelanjutan  teknologinya  akan  ditingkatkan  menjadi  B50 dengan  tujuan  mengurangi  ketergantungan  BBM  impor  ,meskipun  harus  melalui  beberapa  kajian termasuk kajian teknis dan ekonomi (BPPT, 2019).
Pemerintah juga berperan aktif dalam peningkatan penyediaan Energi Listrik dari sumber energi baru  dan  terbarukan  kususnya  Energi  dari  Biomassa.  Sampah  yang  juga  merupakan  salah  satu sumber  energi  biomassa  dapat  diolah  dan  ditingkatkan  menjadi  sumber  energi  final  baik  berupa tenaga  listrik  maupun  berupa  biogass  melalui  penerapan  teknologi  modern.  Biogass  hasil  dari gasifikasi  sampah  dapat  digunakan  untuk  pemenuhan  kebutuhan  kebutuhan  energi  final  salah satunya  untuk  kebutuhan  sektor  rumah  tangga  yaitu  memasak  menggunakan  gas  dari  pengolahan sampah.

## 3.1. Teknologi Pengolahan Biomassa
Teknologi  pengolahan  bomassa  untuk  saat  ini  telah  berkembang  dengan  cepat  dengan suksesnya pemerintah menerapkan B10 untuk keperluan biodiesel. Biodiesel sendiri selain digunakan sebagai  Bahan  Bakar  Nabati  untuk  keperluan  transportasi,  juga  telah  digunakan  untuk  kepentingan Pembangkit  Listrik  Biodiesel  dengan  mencampurkan  biodiesel  10%  dengan  solar  yang  telah  sukses digunakan untuk saat ini (Imam Kholiq, 2015).
Pemerintah  berambisi  untuk  meningkatkan  penggunaan  BBN  ke  jenis  B30  untuk  digunakan sebagai  sumber  pembangkitan  energi  listrik.  Bahkan  Pemerintah  sudah  melalui  kementerian  ESDM telah  menginisiasi  pembangunan  PLTD  belitung  berbahan  bakar  100%  CPO.  Tentunya  hal  ini merupakan sebuah terobosan teknologi guna mencapai kemandirian dan mengurangi ketergantungan akan  Bahan  bakar  minyak  dan  gas  bumi  (https://ebtke.esdm.go.id/post/2019/04/10/2206/ditjen.ebtke. serahkan.aset.senilai.rp.96.miliar.ke.pemkab.belitung).
Vol. 1, No. 3, pp 86 – 99 doi: 10.14710/jebt.2020.9990

## 3.2. Pengolahan Biomassa Dengan Berbahan Baku Sampah Menjadi Energi Listrik
Tingkat  pertumbuhan  penduduk  setiap  tahunnya  akan  mempengaruhi  jumlah  volume timbulan  sampah  yang  terus  bertambah  setiap  tahunnya,  Menurut  data  statistik  dari  Biro  Pusat Statistik Indonesia Jumlah timbulan sampah nasional pada 2025 diperkirakan mencapai 71,2 juta ton per  tahun.  Dan  tentunya  apabila  tidak  dilakukan  upaya  yang  serius  dalam  penanganannya  maka diperkirakan  pada  tahun  2050  Jumlah  timbulan  sampah  akan  menjadi  lebih  dari  dua  kali  lipat  dari sekarang (Badan Pusat Statistik, 2018).
Manajemen dan pengelolaan sampah yang kurang  baik dapat menimbulkan Efek Gas Rumah Kaca (GRK), dimana menjadi perhatian di dunia. Menurut perkiraan  Bank Dunia(World Bank) Emisi Gas  Rumah  kaca  yang  ditimbulkan  dari  penumpukan  sampah  mencapai  1,6  miliar  ton  emisi Karbondioksida yang menyebabkan efek Gas Rumah kaca pada tahun 2016 atau sebesar 5 persen dari emisi global  dan diperkirakan akan terus naik sebesar 2,6 miliar ton emisi karbondioksida pada tahun 2050 (BPS, 2018).
Pemerintah  Indonesia  memperhatikan  masalah  manajemen  pengelolaan  sampah  ini,  salah satunya  dengan  membuat  kebijakan  yang  dituangkan  dalam  Peraturan  Presiden  (Perpres)  No.35 tahun  2018  tentang  Percepatan  Pembangunan  Instalasi  Pengolahan  Sampah  Menjadi  Energi  Listrik Berbasis Teknologi Ramah Lingkungan (Pemerintah Republik Indonesia, 2018). Program Pemerintah untuk  mewujudkan  Sampah  menjadi  Energi  Listrik  (program Waste  To  Energy ),  sudah  mulai dilakukan  dan  di  inisiasi  oleh  Pemerintah.  Antara  lain  dengan  pembangunan  Pembangkit  Listrik Tenaga Sampah di Jatibarang Semarang (Nurhadi dkk, 2020).
PLTSa  Jatibarang  menggunakan  Teknologi Landfill Gasifikasi  untuk  sumber  Pembangkitan Ketenagalistrikkannya.

## 3.2.1. Landfill Gasifikasi untuk Pembangkit Listrik.
Landfill Gasifikasi  adalah  pengolahan  sampah  untuk  dijadikan  gas  dengan  melalui  proses methananisasi, kemudian hasil gas tersebut digunakan untuk menggerakkan Turbine Gas Generator .
Gambar 6. Proses Landfill Gasifikasi untuk Pembangkitan Listrik (BPSDM PU, 2018)
Vol. 1, No. 3, pp 86 – 99 doi: 10.14710/jebt.2020.9990
Gambar 7. Pengumpul Gas (BPSDM PU, 2018)

## 3.2.2. Insinerasi untuk Pembangkit Listrik
Pembangkit  Listrik  Tenaga  Sampah  dengan  menggunakan  teknologi  insinerasi  dilakukan dengan  pembakaran  sampah  diruang  pembakaran  ( Furnace )  kemudian  panas  dari  pembakaran Sampah  di  gunakan  untuk  memanaskan  air  ( Steam )  dan  steam  tersebut  digunakan  untuk menggerakkan Steam Turbine sehingga menghasilkan daya listrik (Winanti, 2018).
Gambar 8. Unit Pilot Project Pengolahan Sampah Proses Termal (PLTSa) (Winanti, 2018)

## 3.2.3. Plasma Gasifikasi untuk Pembangkit Listrik
Teknologi Plasma Gasifikasi mengolah sampah menjadi plasma panas yang dapat digunakan memanaskan steam dan  digunakan  untuk  pembangkit  listrik  serta  menghasilkan  sintetis  sintetis gas(H 2 ,CO, O 2 , CH 4 ) yang dapat digunakan juga sebagai pembangkitan listrik  serta produk sisanya limbah padat yang dapat digunakan sebagai aspal, dan sedikit debu (Byun et al., 2012).
Vol. 1, No. 3, pp 86 – 99 doi: 10.14710/jebt.2020.9990
Gambar 9. Proses Plasma Gasifikasi (Byun et al., 2012)
Gambar 10. Skema Proses Lengkap Gasifikasi Plasma (Byun et al., 2012)

## 4. Material dan Metode
Material  yang  akan  dibahas  dalam  tulisan  ini  adalah  material  sampah  kota  ( multiple  solid waste /MSW) yang ada di Mumbai di India (Gandhi, 2015) dengan komposisi sampah dalam gambar 11.
Gambar 11. Komposisi Sampah di Mumbai India (Gandhi, 2015)
Vol. 1, No. 3, pp 86 – 99 doi: 10.14710/jebt.2020.9990

## 4.1. Proses gasifikasi Plasma
Proses  gasifikasi  Plasma  seperti  terlihat  di  gambar  10.  Temperatur  di  dalam Thermal  plasma furnace (Reaktor  gasifikasi  plasma)  berkisar  5.000°C  –  7.000°C,  sehingga  mampu  merubah  material sampah  menjadi  sintetis  gas.  Sintetis  gas  yang  dihasilkan  dalam  temperature  1.000°C  –  1.200°C dimasukkan  dalam  penukar  panas  ( Heat  Exchanger /HE)  dan  digunakan  untuk  memanaskan  air menjadi Steam untuk  menggerakkan Steam  Turbine dan  sintetis  gas  yang  keluar  dari  HE  masuk kedalam  gas treatment sehingga  menghasilkan  sintetis  gas  yang  bersih  yang  dapat  dijual  atau digunakan untuk menghidupkan gas turbine.

## 4.2. Plasma Torch
Plasma  Torch (Obor  Plasma)  terdiri  dari 3  komponen penting  yaitu  :  Katoda,  tahap  injeksi  gas pembentuk plasma, dan anoda. Plasma Torch berfungsi untuk menaikkan suhu sampai dengan 10.000 K  sehingga  material  sampah  dapat  berubah  ke  dalam  bentuk  gas. Plasma  Torch menggunakan  daya listrik berkisar antara 10 dan 100 kW, arus busur antara 250 dan 1000 A, tegangan busur antara 30 dan 100 V, dan laju aliran antara 20 dan 150 slpm (liter standar per menit) (Gandhi, 2015).

## 4.3. Reaksi Gasifikasi Plasma
Gasifikasi plasma mengikuti proses reaksi dari stoikiometri, dengan reaksi utamanya:
2 2 C O CO  
(1) 2 2 C H O CO H    (2)
2 2 C CO 2CO  
(3) 2 4 C 2H CH   (4) 2 2 2 CO H O CO H    (5)
2 4 2 CO 3H CH H O    (6)
2 2
2 2 7
3CO 4H O 3CO 4H O 2     (7)
Berdasarkan  komposisi  dalam  sampah  (MSW)  dapat  dinyatakan  dalam  komposisi  C 6 H 10 O 6 (Gandhi, 2015) dengan reaksi kimia sebagai berikut:
6 10 4 2 2 2 2 C H O 3O 3CO 3CO 4H H O      (8)

## 5. Hasil dan Pembahasan
Keseimbangan  energi  dalam  Reaktor  gasifikasi  plasma  diberikan  dalam  tabel  2.  Energi  yang diperoleh saat terbentuknya sintetis gas dapat diasumsikan bahwa sintetis gas membawa sekitar 90% energi  sampah  (MSW).    Energi    dalam  sintetis  gas  80%  berupa  energi  kimia  dan  20%  adalah  energi termal dalam bentuk panas.  Dalam satu ton MSW energi yang diproses adalah 2.683,53 kWh.
Energi listrik yang dapat dihasilkan sebesar 500  – 600 kwh per ton MSW dengan menggunakan Steam  Turbine,  untuk  siklus  gabungan  Gas  Turbine  dan  Steam  Turbine  dihasilkan  energi  listrik sebesar  1.000  –  1.200  kwh  per  ton  MSW.  Produksi  dengan  siklus  gabungan  terpadu  ( Integrated Gasification  Combined  Cycle /IGCC)  menghasilkan  Energi  listrik  sebesar  40  MW  hingga  lebih  dari  200 MW. Gasifikasi plasma untuk pengolahan sampah dibandingkan dengan teknik pengolahan sampah yang lain dalam produksi energi listrik dapat dilihat dalam tabel 3.
Vol. 1, No. 3, pp 86 – 99 doi: 10.14710/jebt.2020.9990

## Tabel 2.
Keseimbangan Energi dalam Plasma Furnace (Gandhi, 2015) Komponen Input (kWh/Ton) Output (kWh/Ton) MSW 2.505 Coke (LHV = 32,8 MJ/kg) 6 7 3 32,8 10 0, 0196 2, 777 10 10 178, 53       
Plasma Torches
(6 Torches  consuiming 300 kW  each  &  efficiency 70% with  the  feed  flowing  at  a  rate  of 10
Ton/Hour ) 6 300 0, 7 126
10   
Syngas (Assuming 10% losses  and  out  of  the  remaining 80% gets converted to chemical energy and 20% to thermal energy which is not recovered) 0,9 0,8 2.683,53 1.932,14    Slag Energy from slag is not recovered since it has to be rapidly cooled . Tabel 3. Produksi Energi Listrik dalam Beberapa Proses (Gandhi, 2015) Process Electricity to Grid (kWh/Ton) Plasma Arc Gasification 816 Conventional Gasification Fixed/Fluidized Bed Technologies 685 Pyrolysis & Gasification Thermoselect Technology 685 Pyrolysis Mitsui R21 Technology 571 Incineration Mass Burn Technology 544
Gasifikasi Plasma mengolah limbah sampah dengan cara merubah material sampah menjadi gas sintetis  tanpa  melakukan  pembakaran  dan    penimbunan  lahan.  Perbandingan  pengolahan  sampah dengan metoda gasifikasi dengan teknik yang lain dapat dilihat dalam Gambar 12.
Teknologi pengolahan sampah dengan menggunakan plasma gasifikasi yang diterapkan dengan data sampah di Mumbai India yang mempunyai kesamaan karakteristik sampah di Indonesia. Teknik plasma gasifikasi layak dipertimbangkan untuk dikembangkan di Indonesia.
Teknik  plasma  Gasifikasi  selain  dapat  memproduksi  Energi  listrik  816  kWh/  Ton  sampah  juga tidak menyebabkan emisi karbondioksida.
Vol. 1, No. 3, pp 86 – 99 doi: 10.14710/jebt.2020.9990
Gambar 12. Kriteria Polutan Gasifikasi Plasma Dibandingkan Pengolahan Sampah yang Lain
(Gandhi, 2015)

## 6. Kesimpulan
Energi primer biomassa sudah selayaknya untuk dikembangkan sebagai energi masa depan yang ramah lingkungan karena mempunyai keuntungan:
 Dapat  mengurangi  ketergantungan  terhadap  energi  berbahan  fosil  (minyak  bumi,  gas  bumi dan batubara)
 Mempunyai produk energi final yang beragam yang dapat menggantikan energi Fosil
Dapat mengurangi Efek Gas Rumah Kaca dengan tidak adanya emisi karbondioksida.

## Daftar Pustaka
(BPPT)  Badan  Pengkajian  dan  Penerapan  Teknologi.  (2019).  Indonesia  Energy  Outlook  2019: The Impact of Increased Utilization of New and Renewable Energy on the National Economy.
Arhamsyah, A. (2010). Pemanfaatan Biomassa Kayu Sebagai Sumber Energi Terbarukan. Jurnal Riset Industri Hasil Hutan, 2(1), 42. https://doi.org/10.24111/jrihh.v2i1.914
Badan Pusat Statistik. (2018). Statistik Lingkungan Hidup Indonesia (SLHI) 2018. Badan Pusat Statistik/BPS–Statistics Indonesia, 1–43. https://doi.org/3305001
BPPT. (2020). Indonesia Energy Outlook 2020 - Special Edition.
BPSDM  PU.  (2018).  Modul  08  -  Teknologi  Termal  WtE  Berbasis  Gasifikasi.  Modul  Teknologi WtE.
Byun, Y., Cho, M., Hwang, S.-M., & Chung, J. (2012). Thermal Plasma Gasification of Municipal Solid Waste (MSW). Gasification for Practical Applications, October. https://doi.org/10.5772/48537
Gandhi, H. (2015). Plasma Gasification: From a Dirty City to a Heavenly Place and from Waste Solids to Clean Fuel. IJIRST  –International Journal for Innovative Research in Science & Technology, 1(11), 18–24.
Imam  Kholiq.  (2015).  Pemanfaatan  Energi  Alternatif  sebagai  Energi  Terbarukan  untuk Mendukung Subtitusi BBM. Jurnal IPTEK, 19(No 2), 75–91.
Ketua, S., Energi, D., & Bab, I. (2009). Dewan energi nasional. September.
Vol. 1, No. 3, pp 86 – 99 doi: 10.14710/jebt.2020.9990
Nurhadi, N., Windarta, J., & Ginting, D. (2020). Evaluasi Pemanfaatan Gas TPA Menjadi Listrik, Studi  Kasus  TPA  Jatibarang  Kota  Semarang.  Jurnal  Energi  Baru  Dan  Terbarukan,  1(1),  19–25. https://doi.org/10.14710/jebt.2020.8134
Pemerintah  Republik  Indonesia.  (2018).  Peraturan  Presiden  Republik  Indonesia  Nomor  35 Tahun  2018  tentang  Percepatan  Pembangunan  Instalasi  Pengolah  Sampah  Menjadi  Energi  Listrik Berbasis  Teknologi  Ramah  Lingkungan  (p.  18). https://setkab.go.id/wp-content/uploads/2018/04/ Perpres-No.-35-Tahun-2018.pdf
Winanti,  W.  S.  (2018).  Teknologi  Pembangkit  Listrik  Tenaga  Sampah  (PLTSa).  Prosiding
Seminar Nasional Dan Konsultasi Teknologi Lingkungan, 58, 1–5.
https://enviro.bppt.go.id/Publikasi/ProsidingTekLing2018/Makalah II.8_Teknologi Pembangkit Listrik Tenaga Sampah....pdf