## Kondisi Gas Bumi Indonesia dan Energi Alternatif Pengganti Gas Bumi

## Yudhanto Edhi Wibowo, Jaka Windarta
Magister Energi, Sekolah Pascasarjana, Universitas Diponegoro
Email  : yudhantoedhiwibowo@students.undip.ac.id (Y.E.W), jakawindarta@lecturer.undip.ac.id (J.W);
Abstrak :  Sejalan  dengan  kebutuhan  akan  energi  gas  bumi,  penurunan  produksi  dan  cadangan  gas bumi  dalam  negeri  maka  diprediksi  neraca  gas  bumi  Indonesia  akan  segera  terjadi.  Untuk mengurangi  impor  dan  memperlambat  habisnya  cadangan  gas  bumi  maka  perlu  dikembangkan energi  alternatif  yang  terbarukan  untuk  dipakai  atau  menjadi  energi  pengganti  dari  Gas  Bumi.  Gas bumi  digunakan  dalam  fase  gas  dan  biasanya  digunakan  sebagai  energi  penggerak  turbin  gas  atau mesin gas, untuk itu alternatif pengganti gas bumi harus memungkinkan untuk diterapkan pada atau mesin  dengan  tenaga  gas  bumi.  Energi  terbarukan  yang  mendukung  untuk  mengganti  peran  gas bumi antara lain LFG ( Landfill Gas ), Biogas dan Hidrogen. Indonesia dapat memproduksi LFG dalam jumlah  besar  jika  dapat  melakukan  upgrade  TPA  yang  ada  lebih  dari  500 lokasi  tersebar  di  seluruh Indonesia. Biogas Indonesia dapat diproduksi dari bahan baku limbah POME dan limbah ternak yang melimpah.  Sedangkan  hidrogen  adalah  sumber  alternatif  masa  depan  yang  sangat  bersih,  dimana perkembangan  teknologi  proses  produksi  dan  pengguna  produk  hidrogen  cukup  cepat.  Hidrogen dapat  dihasilkan  dari  berbagai  proses  terbarukan  dimana  akan  menjadi  potensi  yang  sangat bermanfaat  bagi  dunia,  dan  khususnya  Indonesia  di  masa  mendatang.  Pemerintah  Indonesia  perlu melakukan  langkah  nyata  untuk  menerapkan  bahan  bakar  alternatif  pengganti  gas  bumi  melalui penyediaan fasilitas dan pelaksanaan kebijakan.
Kata Kunci : Gas Bumi, LFG, Biogas, Hidrogen.
Abstract : In line with the need for natural gas energy, the decline in domestic natural gas production and reserves, it predicted that Indonesia's natural gas balance will soon occur. To reduce imports and slow  down  the  depletion  of  natural  gas  reserves,  it  is  necessary  to  develop  alternative  renewable energy to be used or as a substitute energy for natural gas. Natural gas used in the gas phase and is usually used as energy to drive gas turbines or gas engines, for that alternative natural gas substitutes must  be  possible  to  be  applied  to  or  machines  powered  by  natural  gas.  Renewable  energies  that support to replace the role of natural gas include LFG, Biogas and Hydrogen. Indonesia can produce LFG  in  large  quantities  if  it  can  upgrade  the  existing  landfills  in  more  than  500  locations  spread throughout  Indonesia.  Indonesia's  biogas  can  produced  from  abundant  POME  and  livestock  waste raw  materials.  Meanwhile,  hydrogen  is  an  alternative  source  of  a  very  clean  future,  where  the development of technology for the production process and users of hydrogen  products is quite fast. Hydrogen can produced from various renewable processes that will be a very useful potential for the world, and especially for Indonesia in the future. The Indonesian government needs to take concrete
Vol. 3, No. 1, pp 1 – 14 doi: 10.14710/jebt.2022.10042
steps  to  implement  alternative  fuels  to  replace  natural  gas  through  the  provision  of  facilities  and implementation of policies.
Keywords : Natural Gas, LFG, Biogas, Hydrogen.

## 1. Pendahuluan
Indonesia  memiliki  jumlah  populasi  penduduk  no  4  terbanyak  di  dunia.  Dari  data  tahun  2018, jumlah penduduk Indonesia berjumlah 265 juta jiwa dengan  pertumbuhan rata-rata tahun 2010-2018 sebesar  1,33%.  (Badan  Pusat  Statistik,  2019).  Dari  gambar  1  dibawah  terlihat  bahwa  Indonesia  juga mempunyai intensitas konsumsi energi final yang cukup tinggi dengan tendensi naik tiap tahunnya.
Gambar 1. Grafik Intesitas Energi Final Indonesia (Menteri Energi dan Sumber Daya Mineral
Republik Indonesia, 2019)
Dengan jumlah penduduk dan intensitas energi yang besar, Indonesia memiliki tantangan untuk memenuhi kebutuhan dan energi dalam negeri.
Gas bumi adalah salah satu sumber energi yang memiliki peran cukup penting pada pemenuhan kebutuhan  energi  Indonesia.  Kebutuhan  gas  bumi  di  Indonesia  diperuntukan  baik  untuk  sektor industri,  sektor  transportasi,  sektor  rumah  tangga  maupun  sektor  komersial.  Gas  bumi  dan turunannya adalah sumber pemenuhan energi primer Indonesia ketiga terbesar setelah batubara dan minyak  bumi.  Pada  tahun  2019,  suplai  energi  primer  gas  bumi  dan  turunannya  untuk  kebutuhan energi Indonesia adalah sebesar 288,59 juta SBM (setara barel minyak) yang setara dengan 17,8% dari total suplai energi primer Indonesia (Menteri Energi dan Sumber  Daya Mineral Republik Indonesia, 2019).
Dari  dasar  diatas  maka  diperlukan  perhatian  khusus  dari  semua  pihak  untuk  melakukan optimalisasi  dan  perencanaan  energi  serta  penyiapan  energi  alternatif  untuk  menggantikan  sumber energi fosil dimana salah satunya adalah gas bumi.
3,01 3,02 2,97 2,85 2,95 3,29 3,53 2 2,2 2,4 2,6 2,8 3 3,2 3,4 3,6 3,8 4 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 B O E p er K ap ita Tahun
Vol. 3, No. 1, pp 1 – 14 doi: 10.14710/jebt.2022.10042

## 2. Potensi dan Cadangan Gas Bumi
Indonesia memiliki cadangan gas bumi sebesar 1,5 % dari total cadangan gas dunia. Berdasarkan data per 1 Januari 2018, cadangan gas Indonesia berjumlah 135,55 TSCF terdiri dari cadangan terbuki (P1)  sebesar  99,02  TSCF,  cadangan  mungkin  (P2)  sebesar  21,26  TSCF  dan  cadangan  harapan  (P3) sebesar  18,23  TSCF  (Dewan  Energi  Nasional,  2020).  Cadangan  terbukti  P1  ( proved  reserves )  adalah mencakup cadangan yang telah dibuktikan dengan pengeboran dan telah dihitung keekonomiannya. Sedangkan cadangan mungkin P2 ( probable reserves ) dan cadangan harapan P3 ( possible reserves ) adalah cadangan yang berpotensi untuk dikembangkan dan dieksploitasi melalui eksplorasi yang lebih teliti dan menggunakan teknologi yang lebih baik.
Cadangan gas bumi Indonesia tersebar di beberapa propinsi dimana cadangan terbesar berada di propinsi  Kepuluan  Riau  yaitu  di  Natuna,  diikuti  propinsi  Papua,  propinsi  Maluku  dan  propinsi Kalimantan. Sebaran cadangan gas bumi dapat dilihat di Gambar 2.
Gambar 2. Peta Sebaran Cadangan Gas Bumi Indonesia (Dewan Energi Nasional, 2020)

## 3. Kebutuhan dan Produksi Gas Bumi Indonesia

## 3.1. Kebutuhan Dalam Negeri Gas Bumi Indonesia
Kebutuhan  Gas  Bumi  sebagai  suplai  energi  primer  Indonesia  berada  pada  peringkat  ketiga setelah  batubara  dan  minyak  bumi.  Jumlahnya  kebutuhan  energi  primer  dari  gas  bumi  naik  secara perlahan  dari  tahun  ketahun.  Namun  suplai  gas  bumi  tersebut  masih  belum  mampu  memenuhi harapan  dimana  gas  bumi  diharapkan  sebagai  pengganti  peran  minyak  bumi.  Hal  ini  dapat  dilihat dari  nilai  presentase  bauran  dimana  di  tahun  2019  gas  bumi  hanya  mepunyai  peran  sebesar  17,8% dari total bauran energi primer, turun dari 20,52% di tahun 2013. Porsi minyak  saat ini ditekan dari suplai energi primer batubara seperti dapat dilihat di tabel 1 berikut :
Vol. 3, No. 1, pp 1 – 14 doi: 10.14710/jebt.2022.10042

## Tabel 1.
Sumber Pemenuhan Energi Primer Indonesia tahun 2013-2019 (Menteri Energi dan Sumber Daya Mineral Republik Indonesia, 2019)
Tahun Batubara (SBM) Minyak Bumi dan turunannya (SBM) Gas Bumi dan turunannya (SBM) Lainnya (SBM) Total (SBM) 2013 302.694.000 587.652.963 270.134.751 155.913.565 1.316.395.279 2014 319.956.003 584.459.891 271.375.371 152.215.690 1.328.006.955 2015 364.619.216 509.485.005 275.465.640 144.857.283 1.294.427.144 2016 380.310.000 613.390.738 288.546.633 163.747.093 1.445.994.464 2017 407.526.000 552.942.024 285.604.946 163.969.335 1.410.042.305 2018 483.335.998 566.987.912 288.310.815 193.567.158 1.532.201.883 2019 581.356.407 546.169.969 288.586.414 204.575.096 1.620.687.886
Produksi Gas Bumi Indonesia digunakan di berbagai sektor dalam negeri antara lain: produksi LNG,  produksi  LPG,  Kilang,  gas  rumah  tangga,  industri,  dan  pembangkitan  listrik.  Hal  ini  dapat dilihat  di  tabel  2  dibawah.  Pada  tabel  2  dibawah,  mulai  tahun  2018,  kebutuhan  gas  bumi  sektor komersial dimasukan ke kategori sektor industri dari sektor gas kota. Sektor gas kota hanya meliputi konsumen  skala  kecil  seperti  sektor  rumah  tangga.  (Menteri  Energi  dan  Sumber  Daya  Mineral Republik Indonesia, 2019)

## Tabel 2.
Kebutuhan Gas Bumi di Beberapa Sektor Tahun 2013-2019 (Menteri Energi dan Sumber Daya Mineral Republik Indonesia, 2019)
Tahun Industri LNG (MMSCF) Industri LPG (MMSCF) Kilang Minyak (MMSCF) Gas Kota (MMSCF) Industri (MMSCF) Listrik (MMSCF) 2013 1.040.992 26.647 38.866 8.669 697.028 302.958 2014 978.978 29.757 41.992 8.702 691.078 319.491 2015 919.723 24.801 47.384 8.847 687.560 305.484 2016 913.303 24.805 105.138 8.701 562.243 337.055 2017 841.862 22.418 50.033 8.691 627.499 297.649 2018 968.994 29.842 42.322 3.065 672.298 263.534 2019 834.243 20.167 40.917 3.457 666.518 238.703

## 3.2. Produksi Gas Bumi Indonesia
Produksi Gas Bumi Indonesia mengalami penurunan dari tahun ke tahun. Hal ini dapat dilihat di  Gambar  3.  Pencapaian  produksi  rata-rata  gas  bumi  mulai  menurun  yang  disebabkan  oleh penurunan  performance  reservoir  secara  alami  ( natural  decline )  dan  juga  belum  ditemukannya cadangan  besar  yang  akan  menggantikan  produksi  gas  yang  mulai  menurun.  (Kementerian  Energi dan  Sumber  Daya  Mineral,  2019).  Selain  itu  terdapat  beberapa  masalah  pada  usaha  penambahan eksplorasi  diantaranya  yaitu  data  subsurface  untuk  menetapkan  peningkatan  wilayah  eksplorasi menjadi  exploitasi  masih  terbatas,  penetapan  harga  gas  untuk  suplai  dalam  negeri  yang  belum kompetitif, dan biaya investasi yang besar. (Dewan Energi Nasional, 2020)
Vol. 3, No. 1, pp 1 – 14 doi: 10.14710/jebt.2022.10042
Gambar 3. Produksi Gas Bumi Indonesia 2013-2020 (Menteri Energi dan Sumber Daya Mineral Republik Indonesia, 2019)

## 3.3. Ekspor Gas Bumi & LNG Indonesia
Meskipun cadangan gas bumi Indonesia hanya 1,5% dari cadangan gas bumi dunia, Indonesia adalah  salah  satu  negara  pengekspor  gas  bumi  dan  LNG.  Pada  tahun  2018  masih  masuk  dalam sepuluh  besar  negara  pengekspor  LNG  dengan  persentase  4.7%  dari  seluruh  ekspor  LNG  dunia (PricewaterhouseCoopers  (PWC),  2019).  Tujuan  ekspor  gas  bumi  dan  LNG  Indonesia  didominasi negara-negara  di  Asia  Timur  dan  Tenggara  seperti  Singapura,  Jepang,  China,  Korea  dan  Malaysia. (Badan Pusat Statistik, 2019). Perkembangan ekspor gas bumi dan LNG Indonesia dapat dilihat pada tabel 3 berikut.

## Tabel 3.
Perkembangan Ekspor Gas Bumi dan LNG Indonesia tahun 2013-2019 (Menteri Energi dan Sumber Daya Mineral Republik Indonesia, 2019)
Tahun Ekspor Gas Bumi (pipa) (MMSCF) Ekspor LNG (ribu MMBTU) % Ekspor LNG terhadap Produksi LNG % Ekspor Gas Bumi & LNG terhadap Produksi Bersih Gas Bumi 2013 335.164 888.134 94,2% 47,3% 2014 342.669 834.243 92,0% 45,5% 2015 306.679 811.043 89,4% 45,0% 2016 282.741 747.697 85,8% 45,4% 2017 272.356 689.442 85,5% 44,6% 2018 261.180 696.340 85,3% 43,6% 2019 252.237 512.517 78,6% 39,3%
Dari  tabel  diatas  terlihat  bahwa  terjadi  penurunan  ekspor  gas  bumi  dan  LNG.  Hal  ini  utuk menjamin  kebutuhan  gas  bumi  dalam  negeri  (domestik)  karena  menurunnya  produksi  dan meningkatnya kebutuhan gas bumi nasional.
2.100.000 2.200.000 2.300.000 2.400.000 2.500.000 2.600.000 2.700.000 2.800.000 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 M M S CF Tahun
Vol. 3, No. 1, pp 1 – 14 doi: 10.14710/jebt.2022.10042

## 3.4. Neraca Gas Bumi Indonesia Mendatang
Untuk menjaga pasokan gas bumi positif pemerintah berusaha merealisasikan proyek gas bumi baru seperti Lapangan Merakes (ENI East Sepinggan) dan Asap Kido Merah (Genting Oil); Lapangan Gendalo,  Gandang  dan  Gehem  (IDD  Project);  Lapangan  Abadi  (INPEX  Masela)  dan  East  Natuna. Pemerintah juga tidak akan memperpanjang komitmen ekspor gas bumi untuk memperkuat pasokan domestik,  antara  lain:  komitmen  LNG  1973  dan  1981  (Western  Buyers  Extention)  akan  berakhir  di 2020 dan komitmen ekspor LNG Tangguh akan berakhir di tahun 2020 dan 2022. (Kementerian Energi dan  Sumber  Daya  Mineral,  2018).  Kementrian  Energi  dan  Sumber  Daya  Mineral  pada  buku  Neraca Gas  Bumi  Indonesia  2018-2027  melakukan  prediksi  dengan  tiga  skenario,  seperti  yang  terlihat  pada Gambar 4 berikut :
Gambar 4. Neraca Gas Nasional 2018-2027 (Kementerian Energi dan Sumber Daya Mineral, 2018)
Dimana skenario pada Neraca Gas Nasional skenario 1 akan mengalami surplus gas dari tahun 2018-2027, dikarenakan  perhitungan  demand  didasarkan  pada  realisasi  pemanfaatan  gas  bumi  serta tidak diperpanjangnya kontrak-kontrak ekspor gas pipa/LNG jangka panjang. Sedangkan skenario 2 & 3 diassumsikan : pemanfaatan gas dari kontrak eksisting terealisasi 100%, pemanfaatan gas untuk sektor  kelistrikan  sesuai  dengan  RUPTL  2018-2027,  asumsi  pertumbuhan  gas  bumi  sesuai  dengan pertumbuhan  ekonomi  dan  pembangunan  pabrik-pabrik  baru  petrokimia  dan  pupuk  sesuai  jadwal (Kementerian  Energi  dan  Sumber  Daya  Mineral,  2018).  Dewan  Energi  Nasional  pada  buku  Buku Bauran  Energi  Nasional  2020  memperkirakan  dengan  kondisi  cadangan  terbukti  sekarang  dan  rata- rata produksi gas bumi tahunan 2.833,78 MMSCF serta jika tidak ditemukan cadangan baru maka gas bumi  Indonesia  akan  habis  dalam  34  tahun.  Dengan  gambaran  dua  prediksi  diatas  diperlukan langkah antisipasi energi pengganti yang terbarukan untuk energi primer gas bumi.
Vol. 3, No. 1, pp 1 – 14 doi: 10.14710/jebt.2022.10042

## 4. Energi Alternatif Pengganti Gas Bumi
Gas  Bumi  digunakan  sebagai  sumber  energi  dalam  fase  gas,  sehingga  mempunyai  beberapa keuntungan dibanding energi fossil lain, yaitu :
 Emisi yang dihasilkan relatif lebih rendah.
 Mudah untuk dikirim (dengan perpipaan).
 Tidak menimbulkan abu ketika dibakar.
 Proses dan operational pengkonversian ke energi listrik relative lebih mudah, dan sebagainya.
Ada  beberapa  sumber  energi  terbarukan  yang  diharapkan  dapat  menggantikan  atau  dipakai bersamaan dengan gas mumi pada mesin bertenaga gas ( gas engine ) antara lain: landfill gas (gas TPA), biogas, hydrogen (gas  hidrogen).  Peningkatan  penggunaan  energi  terbarukan  tersebut  dapat memperlambat habisnya gas bumi.

## 4.1. Gas TPA ( landfill gas/LFG)
LFG  adalah  produk  proses  dekomposisi  yang  terjadi  pada  tempat  pembuangan  akhir  (TPA) dimana mayoritas berupa sampah rumah tangga. Komposisi mayoritas berupa gas metana (CH 4 ) dan gas  karbondioksida  (CO 2 )  (Martinec  et  al.,  2019).  Hampir  diseluruh  kota  atau  wilayah  di  Indonesia memiliki  TPA.  Saat  ini  setiap  penduduk  Indonesia  membuang  sampah  sebesar  0,85  kg  setiap  hari. Jumlah  itu  diperkirakan  akan  naik  menjadi  1,2  kg  per  hari  per  penduduk  seiring  dengan pertumbuhan kesejahteraan penduduk. Dari jumlah sampah yang diproduksi kurang lebih 40% akan menuju ke TPA (Prihatin, 2020). Di lain pihak gas metana yang dihasilkan dari TPA mempunyai efek rumah kaca yang jauh lebih kuat dari carbon dioksida (Trubaev et al., 2018). Gas metana ini memiliki densitas  yang  rendah  sehingga  cenderung  bergerak  keatas  dan  jika  tidak  diserap  akan  terlepas  ke atmosphere secara langsung sebagai emisi gas rumah kaca.
Dari  kebanyakan  TPA  yang  ada  di  Indonesia  hanya  sedikit  TPA  yang  berkategori  sanitary landfill,seperti  terlihat  pada  tabel  4.  TPA  perlu  diupgrade  menjadi  sanitary  landfill  untuk  dapat memanen LFG dan mengkonversi sampah menjadi energi:

## Tabel 4.
Data TPA di Indonesia tahun 2007 (Menteri Energi dan Sumber Daya Mineral Republik Indonesia, 2015) Tipe Jumlah Luas (Ha) TPA terbuka ( open dump ) 445 1.433 TPA terkontrol ( Controlled landfill ) 52 483 TPA sanitasi ( Sanitary landfill ) 24 182 Total 521 2.098
Karena  sanitary  landfill  di  desain  dan  memiliki  elemen  operasi  yang  diperlukan  untuk melakukan  penangkapan  LFG  secara  optimal  seperti:  penggunaan  sistem  pelapis  bagian  bawah ( Bottom liner ), sistem pengumpul, pemroses dan pembuangan air lindi, lapisan pembatas bagian atas, sistem  pengisian  landfill  yang  benar,  pengkopakan/pengepresan  sampah,  sistem  pengontrol kebakaran,  dsb  seperti  terlihat  di  gambar  5  (Menteri  Energi  dan  Sumber  Daya  Mineral  Republik Indonesia, 2015).
Vol. 3, No. 1, pp 1 – 14 doi: 10.14710/jebt.2022.10042
1. Pagar Batas
2. Drainase Limpasan Permukaan
3. Pemantauan Air Tanah
4. Sistem Lapisan Penahan Bagian Bawah
5. Sistem Pengumpulan Air Lindi/Leachate
6. Pipa Drainase Air Lindi/Leachate
7. Sumur Gas untuk TPA
8. Pembatasan/Pelapis Bagian atas
9. Permukaan tanah yang dipulihkan
10. Tempat Pemompaan Air Lindi/Leachate
11. Sistem Drainase Perimeter
12. Instalasi Pengolahan Air Lindi
13. Pembangkit Listrik Tenaga Gas TPA (LGF)
14. Kantor Operasi
15. Jembatan timbang
16. Pohon Penyaringan
Gambar 5. Skema tipikal sanitary landfill (Menteri Energi dan Sumber Daya Mineral Republik Indonesia, 2015)
Dengan mengupgrade TPA di Indonesia menjadi sanitary landfill akan meningkatkan produksi LFG yang dapat digunakan secara mandiri atau bersamaan dengan gas bumi untuk mejalankan mesin bertenaga  gas  dan  mengkonversi  energi  ke  bentuk  lain  seperti  energi  listrik  atau  energi  panas. Diperlukan  waktu  empat  sampai  lima  tahun  agar sanitary  landfill menghasilkan  gas  metana  secara stabil ( phase : Anaerobic methanogenic steady ), dimana produksi akan  berlangsung  sepuluh sampai tiga puluh tahun. Terdapat beberapa TPA yang sudah menghasilkan LFG seperti : TPA Bantar Gebang di Bekasi, TPA Benowo di Gresik, TPA Sarbagita Bali dan TPA Meulaboh di Aceh.

## 4.2. Biogas
Biogas  adalah  gas  yang  dihasilkan  oleh  pencernaan  anaerobik  dari  bahan  yang  dapat  terurai alami oleh mikroorganisme terutama bakteri, bahan tersebut antara lain :  kotoran  ternak,  biomassa, limbah rumah tangga, dan limbah pertanian. Seperti halnya LFG, biogas tersusun mayoritas dari gas metana dan gas karbondioksida, seperti terlihat pada tabel 5:
Tabel 5. Komposisi Biogas (Bharathiraja et al., 2018) Unsur Formula Konsentrasi (v/v) Catatan Metana CH 4 40% – 75% Mudah terbakar Karbondioksida CO 2 15% – 60% Uap air H 2 O 1% – 5% Nitrogen N 2 0% – 5% Hidrogen Sulfida H 2 S 0 – 5.000 ppm Mudah terbakar Oksigen O 2 < 2% Ammonia NH 4 0 – 500 ppm
Vol. 3, No. 1, pp 1 – 14 doi: 10.14710/jebt.2022.10042
Biogas  bersifat  tidak  berbau,  tidak  berwarna,  relatif  lebih  ringan  dari  udara,  memiliki  nilai kalori  20  MJ/Nm³  dan  temperature  nyala  antara  650°C  sampai  750°C.  (United  States  Agency  for International  Development,  2015).  Beberapa  bahan  baku  yang  potensial  digunakan  sebagai  bahan baku  biogas  antara lain: limbah produksi minyak sawit (POME : Palm Oil Mill Effluent ),  dan limbah ternak.  Indonesia  adalah  salah  satu  penghasil  minyak  sawit  terbesar  dunia,  data  di  tabel  6 menunjukan  besarnya  keberadaan  perkebunan  sawit  dimana  secara  tidak  langsung  menunjukan besarnya potensi industri biogas dengan bahan POME.

## Tabel 6.
Data Perkebunan Kelapa Sawit Indonesia tahun 2018 (Badan Pusat Statistik, 2019)
Kelapa Sawit Tahun Luas Kebun (ribu ha) Produksi Kebun (ribu ton) Jumlah Perusahan Perkebunan Besar 2018 14.327,1 40.567,2 1.600
Dengan jumlah penduduk  yang  besar, Indonesia  juga mempunyai ternak dalam jumlah  besar untuk memenuhi kebutuhan masyarakat. Tabel 7 menunjukan besar populasi ternak Indonesia tahun 2018 dimana secara tidak langsung menunjukan potensi industry biogas dengan bahan baku kotoran ternak.

## Tabel 7.
Data Ternak Indonesia tahun 2018 (Badan Pusat Statistik, 2019) Tahun Sapi perah (ribu ekor) Sapi Potong (ribu ekor) Kerbau (ribu ekor) Kuda (ribu ekor) Kambing (ribu ekor) Domba (ribu ekor) Babi (ribu ekor) 2018 550,1 17050 1356,4 421,1 18720 17397 8542
Gambar 6. Diagram Pembangkit Listrik Tenaga Biogas
(United States Agency for International Development, 2015)
Gambar 6. Diatas  adalah diagram pembangkit listrik tenaga  biogas, dimana  terdapat 3 proses utama : yaitu sistem bio-digester, pengolahan biogas dan sistem pembaran. Pada sistem bio-digester, pada pengolahan awal, bahan baku disiapkan untuk memenuhi kriteria proses di digester. Di dalam digester biogas dihasilkan melalui proses anaerobik. Limbah dari proses bio digester akan masuk ke
Vol. 3, No. 1, pp 1 – 14 doi: 10.14710/jebt.2022.10042
kolam sedimentasi sedangkan  biogas diproses lebih lanjut pada scrubber untuk pemisahan H 2 S dan dehumidifier  untuk  mengurangi  kadar  air  dari  biogass  sebelum  digunakan  di  gas  engine.  Pada  gas engine  energi  dari  biogas  dikonversi  menjadi  energi mekanik  dan  selanjutnya  menjadi  energi  listrik melalui generator. Dengan mengintegrasikan pembuangan limbah organik dan unit pengolah biogas maka potensi energi  biogas Indonesia dapat dioptimalkan sehingga  menjadi energi alternative yang terbarukan untuk digunakan bersama atau menjadi pengganti gas bumi.

## 4.3. Hidrogen
Hidrogen  energi  adalah  salah  satu  topik  terhangat  dalam  perkembangan  energi  terbarukan. Proses pembuatan hidrogen secara terbarukan berkembang dan memungkinkan biaya produksi turun mencapai harga yang terjangkau dimasa datang. Berbagai peralatan, gas engine dan alat transportasi dikembangkan  untuk  dapat  menggunakan  hidrogen  sebagai  sumber  energinya  secara  aman  dan berkesinambungan.  Beberapa  hal  yang  dipertimbangkan  bahwa  teknologi  hidrogen  perlu dikembangkan (IRENA, 2019), yaitu :
 Hidrogen dapat membantu mengatasi krisis energi dan emisi.
 Hidrogen  dapat  digunakan  diberbagai  penggunaan  dan  dapat  dihasilkan  dari  bermacam- macam proses.
 Hidrogen dapat meningkatkan konstribusi renewable energi secara signifikan.
Hidrogen adalah pembawa energi yang bersih dan gratis (free and clean energy carrier) dapat diaplikasikan ke beberapa sektor industri :
1) Chemical :  kosmetik,  produksi  ammonia,  produksi  dan  fabrikasi  logam,  industri makanan, produksi methanol, dan industry elektronik
2) Fuel  :
a) Turbin gas/gas engine
Melalui  turbin  gas/gas  engine,  hidrogen  dapat  dikonversi  menjadi  energi  listrik,  energi panas  maupun  energi  mekanik.  Beberapa  perusahan  manufaktur  turbin  gas  berlomba- lomba  untuk  menghasilkan  produk  yang  dapat  dioperasikan  dengan  energi  dari hidrogen, seperti :
GE  Power  yang  mempunyai  teknologi  Turbin  gas  dengan  pembakaran  yang  dapat mengakomodasi bahan bakar hidrogen hingga 100%. ( https://www.ge.com/power/gas/fuel-capability/hydrogen-fueled-gas-turbines )
Ansaldo Energia yang mempunyai teknologi Turbin gas dengan pembakaran yang dapat mengakomodasi bahan bakar hidrogen hingga 50%. https://www.ansaldoenergia.com/PublishingImages/Idrogeno/Ansaldo%20Energia%20So lutions%20For%20Hydrogen%20Combustion.pdf
Kawasaki yang sukses melakukan verifikasi operational turbin gas berbahan bakar 100%
hydrogen dengan teknologi pembakaran rendah NOx.
https://global.kawasaki.com/news_200721-1e.pdf
Siemens  yang  berkomitmen  untuk  meningkatkan  kapabilitas  bahan  bakar  hydrogen untuk  turbin  gasnya  dari  20%  di  tahun  2020  menjadi  100%  di  tahun  2030. https://gasturbineworld.com/working-toward-100-percent-hydrogen/
Vol. 3, No. 1, pp 1 – 14 doi: 10.14710/jebt.2022.10042
Beberapa  tipe  turbin  gas  yang  mempunyai  teknologi  untuk  memakai  bahan  bakar hidrogen  dimasa  datang  sudah  terpasang  dibeberapa  pembangkit  di  Indonesia,  antara lain:
Turbin gas GE dengan model Aeroderivative, F Class dan HA Class terinstall dibeberapa pembangkit, seperti : PLTGU Jawa 1 dan PLTGU Tambak Lorok dengan turbin gas tipe HA Class. https://www.ge.com/apac/our-company/indonesia
Turbin gas Ansaldo dengan tipe AE94.2 di PLTGU Grati
https://www.ansaldoenergia.com/Pages/Ansaldo-Energia-awarded-contracts-in- Indonesia-worth-80-million-euros.aspx
b) Fuel cell
Fuel  cell  dianggap  sebagai  salah  satu  teknologi  kunci  abad  21,  menghasilkan  energi listrik dan energi panas secara bersih dan efisien. Fuel cell pada umumnya menggunakan hidrogen  atau  bahan  dengan  kandungan  Hidrogen  konsetrasi  tinggi  dan  oksigen  dari udara  sebagai  sumber  energi.  Fuel  cell  dapat  diaplikasikan  untuk  berbagai  kebutuhan dari  pembangkit  listrik  mikro,  portable  maupun  stasionary.  Sebagai  pembangkit  listrik, fuel  cell  memiliki  keunggulan,  antara  lain  kebutuhan  maintenance  rendah,  modularitas dan  penempatan  yang  flexible,  mempunyai  volumetrik  dan  grafimetrik  efisiensi  yang tinggi,  tidak  menghasilkan  polutan,  menghasilkan  emisi  suara,  kimia  dan  panas  yang rendah (Giorgi & Leccese, 2013).
Saat  ini  total  lebih  dari  800MW  sistem  stationary  fuel  cell  dengan  kapasitas  masing- masing diatas 200kW terinstall di dunia dan digunakan untuk produksi listrik dan panas. Sistem  tersebut  kebanyakan  dikembangkan  di  Amerika  dan  Korea  Selatan  (Weidner  et al., 2019).
Fuel  cell  saat  ini  belum  banyak  dikembangkan  di  Indonesia  karena  biaya  pengadaan yang  masih  cukup  tinggi  dan  ketersediaan  hidrogen  sebagai  sumber  energi  masih sedikit,  harga  mahal  dan  distribusi  network  yang  belum  tersedia  dengan  baik.  Melihat perkembangan  teknologi  fuel  cell  dan  produksi  hidrogen,  kedepannya  teknologi  ini dapat  menjadi  alternative  pemenuhan  kebutuhan  energi  listrik  yang  bersih  serta menjangkau  daerah  terisolir  dan  pulau  pulau  yang  tidak  terkoneksi  jaringan  listrik utama.
Beberapa sumber energi yang dapat diaplikasikan untuk memproduksi Hidrogen :
1) Energi Fosil
Saat  ini  produksi  hidrogen  mayoritas  diproduksi  dari  gas  bumi  melalui  proses  steam reforming  (Straka,  2012).  Energi  fosil  lain  yang  dapat  digunakan  adalah  batubara  dengan proses  gasifikasi.  Proses  gasifikasi  terdiri  dari  tahap  pengeringan,  pyrolysis,  pembakaran dan  gasifikasi  dengan  hasil  utama  gas  hidrogen  dan  karbonmonoksida  (Rizkiana  et  al., 2018).  Indonesia  memiliki  banyak  sumber  daya  dan  cadangan  batubara.  Dari  data  tahun 2019, Indonesia memiliki 88 milyar ton sumber daya batubara terverifikasi dan 25 milyar ton cadangan  batubara  terverifikasi.  (Menteri  Energi  dan  Sumber  Daya  Mineral  Republik Indonesia, 2019). Dengan proses gasifikasi, batubara Indonesia khususnya yang berkualitas rendah dapat ditingkatkan nilainya menjadi bahan bakar hidrogen yang ramah lingkungan dan dapat digunakan untuk mesin dan turbin gas (pengganti gas bumi).
Vol. 3, No. 1, pp 1 – 14 doi: 10.14710/jebt.2022.10042

## 2) Energi terbarukan (Air)
Elektrolisis  adalah  salah  satu  cara  pemecahan  molekul  air  menjadi  hidrogen  dan  oksigen yang  paling  banyak  digunakan  dimana  dalam  prosesnya  menggunakan  energi  listrik  arus searah  yang  dilewatkan  ke  dua  elektroda  (Straka,  2012).  Elemen  utama  dalam  proses elektrolisis adalah air dan  energi. Sistem ini dapat dikembangkan lebih lanjut di Indonesia menjadi proses yang lebih ekonomis dan menguntungkan. Penempatan electrolyzer, tabung gas hidrogen dan fuel cell pada jaringan listrik merupakan salah satu cara untuk melakukan penyimpanan  energi  (energy  storage).  Kebutuhan  dan  produksi  energi  listrik  sangat bervariasi  terhadap  waktu.  Ketika  kebutuhan  energi  listrik  turun,  energi  dapat  disimpan dalam  bentuk  hidrogen  dengan  penggunaan  elektrolyzer.  Ketika  permintaan  produksi listrik tinggi, hidrogen dapat diubah  menjadi energi listrik dengan memanfaatkan fuel cell (Campbell, 2020).
3) Energi Terbarukan (Biomassa)
Energi  pada  biomassa  dapat  dikonversi  menjadi  hidrogen  melalui  proses  biologi  dengan penggunaan  bakteri  anaerob  atau  algae.  Produksi  hidrogen  secara  biologi  sebagai  produk samping  dari  metabolisme  mikroorganisme  dapat  dibagi  menjadi  5  kategori  :  direct biophotolysis,  indirect  biophotolysis,  biological  wateregas  conversion,  photofermentation dan  dark  fermentation.  Semua  proses  ini  dikendalikan  oleh  enzim  yang  menghasilkan hidrogen,  khususnya  nitrogenase  dan  hydrogenase  (Straka,  2012).  Produksi  biohidrogen Indonesia  masih  sebatas  wacana  namun  dapat  dijadikan  alternative  dimasa  datang  ketika produk, mesin dan peralatan berbahan bakar hidrogen semakin berkembang dimasa datang. Tabel 7 menunjukkan ringkasan teknologi produksi hidrogen dari elemen non hidrokarbon.
Tabel 7. Ringkasan Teknologi Produksi Hidrogen Non Hydrocarbon (Straka, 2012) Teknologi Element Utama Efektivitas Catatan Alkaline electrolyzer air & energi listrik 50% – 70% PEM electrolyzer air & energi listrik 55% – 70% Electrolyzing  cells  of solid oxides air, energi listrik & panas 40% – 60% Efisiensi elektrolisis suhu tinggi tergantung  pada  suhu  kerja  elektrolisis dan efisiensi sumber energi panas. Photoelectrochemical water splitting air & energi matahari 12,40% tidak  termasuk  proses  pemurnian Hidrogen Dark fermentation Biomassa 60% – 80% Photofermentation Biomassa &energi matahari 0,10% tidak  termasuk  proses  pemurnian Hidrogen Microbial  electrolysis cells Biomassa &energi listrik 78% tidak  termasuk  proses  pemurnian Hidrogen Pyrolysis Batubara 50% Efisiensi  termal  berdasarkan  nilai  kalor yang lebih tinggi Co-pyrolysis Batubara dan material sampah 80% Efisiensi  termal  berdasarkan  nilai  kalor yang lebih tinggi
Vol. 3, No. 1, pp 1 – 14 doi: 10.14710/jebt.2022.10042

## 5. Kesimpulan
Sejalan dengan meningkatnya kebutuhan  akan energi khususnya energi gas  bumi dan semakin berkurangnya  produksi  dan  cadangan  gas  bumi  dalam  negeri  maka  diprediksi  neraca  gas  bumi Indonesia  akan  menjadi negative dalam waktu dekat. Seperti terlihat di tabel Gambar 4 Neraca Gas Nasional  2018-2027  dimana  untuk  sekenario  2  dan  3  neraca  energi  Indonesia  berubah  menjadi negative  pada  thaun  2025.  Untuk  mengurangi  ketergantungan  terhadap  impor  dan  memperlambat habisnya  cadangan  gas  bumi  maka  perlu  dikembangkan  energi  alternative  yang  terbarukan  untuk dipakai bersama atau menjadi energi subtitusi dari Gas Bumi.
Gas bumi diaplikasikan dalam suatu proses dalam bentuk fase gas. Gas bumi merupakan sumber energi penggerak utama pada turbin gas atau mesin gas. Untuk itu energi alternative pengganti Gas Bumi harus dapat diaplikasikan ke proses dan peralatan yang sama dengan Gas Bumi. Sumber energi alternative  yang  memungkinkan  sebagai  pengganti  gas  bumi  di  Indonesia  antara  lain:  LFG,  Biogas dan Hidrogen. Indonesia mempunyai potensi untuk memproduksi LFG dalam jumlah besar dengan cara  mengupgrade  lebih  dari  500  TPA  yang  ada  menjadi  TPA  sanitary.  Untuk  produksi  biogas, Indonesia  mempunyai  potensi  cukup  besar  dengan  menggunakan  bahan  baku  limbah  produksi minyak  sawit  (POME  :Palm  Oil  Mill  Effluent),  dan  limbah  ternak.  Kebun  kelapa  sawit  Indonesia menghasilkan lebih dari 40 juta ton Kelapa sawit yang berpotensi menghasilkan POME dalam jumlah besar  sebagai  produk  limbah  dalam  pembuatan  minyak  sawit.  Dari  data  2018,  jumlah  ternak  sapi Indonesia  lebih  dari  500  ribu  ekor  dan  jumlah  ternak  hewan  besar  keseluruhannya  mencapai  lebih dari  30  juta  ekor.  Dari  data  tersebut  terlihat  bahwa  potensi  biogas  dari  kotoran  hewan  ternak Indonesia  cukup  besar  jika  seluruh  perternakan  Indonesia  diintegrasikan  dengan  fasilitas  produksi biogas.
LFG dan biogas Indonesia dapat menjadi energi pengganti yang sekaligus mengurangi emisi gas methan  ke  udara  yang  dihasilkan  oleh  sampah  organik  dan  kotoran  ternak.  Sedangkan  hidrogen dapat menjadi energi bersih pengganti gas bumi dengan semakin berkembangnya teknologi penghasil hidrogen  serta  produk,  peralatan,  sistem  produksi.  Pemerintah  Indonesia  perlu  melakukan  langkah nyata  untuk  mengaplikasikan  bahan  bakar  alternative  pengganti  gas  bumi  melalui  penyediaan fasilitas dan pelaksanaan kebijakan.

## Daftar Pustaka
Badan Pusat Statistik. (2019). Statistik Indonesia 2019 (Statistical Year Book of Indonesia 2019). https://www.bps.go.id/publication/2019/07/04/daac1ba18cae1e90706ee58a/statistik-indonesia- 2019.html
Bharathiraja, B., Sudharsana, T., Jayamuthunagai, J., Praveenkumar, R., Chozhavendhan, S., & Iyyappan,  J.  (2018).  Biogas  production  –  A  review  on  composition  ,  fuel  properties  ,  feed  stock  and principles of anaerobic digestion Biogas production – A review on composition , fuel properties , feed stock and principles of anaerobic digestion. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 90, 570–582. https://doi.org/10.1016/j.rser.2018.03.093
Campbell,  R.  J.  (2020).  Hydrogen  in  Electricity’s  Future.  Congressional  Research  Service. https://crsreports.congress.gov/product/pdf/R/R46436
Dewan Energi Nasional. (2020). Bauran Energi Nasional 2020.
https://filesharing.den.go.id/index.php/s/mRSni5lOQAUzv3R/download
Vol. 3, No. 1, pp 1 – 14 doi: 10.14710/jebt.2022.10042
Giorgi, L., & Leccese, F. (2013). Fuel Cells: Technologies and Applications. The Open Fuel Cells Journal, 6, 1–20. https://doi.org/10.2174/1875932720130719001
IRENA,  I.  R.  E.  A.  (2019).  Hydrogen :  a  Renewable  Energy  Perspective.  In  International Renewable Energy Agency. https://www.irena.org/- /media/Files/IRENA/Agency/Publication/2019/Sep/IRENA_Hydrogen_2019.pdf
Kementerian Energi dan Sumber Daya Mineral. (2018). Neraca Gas Bumi Indonesia 2018 - 2027. https://www.esdm.go.id/assets/media/content/content-neraca-gas-indonesia-2018-2027.pdf
Kementerian  Energi  dan  Sumber  Daya  Mineral.  (2019).  Laporan  Kinerja  Direktorat  Jenderal Minyak dan Gas Bumi 2019. https://migas.esdm.go.id/uploads/informasi-publik/laporan- kierja/200206---LAKIN-Ditjen-Migas---A4---rev-12--FINAL-printed-n-ttd-prestasi-v2--.pdf
Martinec,  M.,  Chumchalová,  J.,  &  Kubal,  M.  (2019).  Continuous  Monitoring  of  Landfill  Gas. Paliva (Fuels), 11(2), 57–61. https://doi.org/10.35933/paliva.2019.02.05
Menteri  Energi  dan  Sumber  Daya  Mineral  Republik  Indonesia.  (2015).  Waste  to  Energy Guidebook (Issue 1). https://drive.esdm.go.id/wl/?id=NMWtlg7uDxwXTf1bDxgrren7d8x6y5Iu
Menteri Energi dan Sumber Daya Mineral Republik Indonesia. (2019). Handbook Of Energy & Economic  Statistics  Of  Indonesia  2019.  https://www.esdm.go.id/assets/media/content/content- handbook-of-energy-and-economic-statistics-of-indonesia-2019.pdf
PricewaterhouseCoopers  (PWC).  (2019).  Oil  and  Gas  in  Indonesia  (Investment  and  Taxation Guide)  2019.  https://www.pwc.com/id/en/energy-utilities-mining/assets/oil-and-gas/oil-gas-guide- 2019.pdf
Prihatin, R. B. (2020). Pengelolaan Sampah di Kota Bertipe Sedang : Studi Kasus di Kota Cirebon dan Kota Surakarta. Aspirasi: Jurnal Masalah-Masalah Sosial, 11(1), 1–16.
https://doi.org/10.22212/aspirasi.v11i1.1505
Rizkiana, J., Pranata, R., Fauzi, H., Wulandari, W., & Sasongko, D. (2018). Low Rank Coal Pre- treatment to Increase Its Reactivity Towards Gasification with Biomass. MATEC Web Conf., 156, 3020. https://doi.org/10.1051/matecconf/201815603020
Straka,  P.  (2012).  Production  of  hydrogen  from  renewable  resources  and  its  effectiveness.
International Journal of Hydrogen Energy, 37(16), 11563–11578.
https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2012.05.047
Trubaev, P. A., Verevkin, O. V, Grishko, B. M., Tarasyuk, P. N., Shchekin, I. I., Suslov, D. Y., & Ramazanov4,  R.  S.  (2018).  Investigation  of  Landfill  Gas  Output  from  Municipal  Solid  Waste  at  the Polygon.  International  Conference  on  Energy  Systems-2007  (ICES-2017)  23–27  November  2017, Belgorod, Russian Federation. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1066/1/012015
United  States  Agency  for  International  Development.  (2015).  Buku  Panduan  Konversi  POME Menjadi
Biogas
(penngembangan proyek di Indonesia).
Winrock International. https://winrock.org/wp-content/uploads/2016/05/CIRCLE-Handbook-INDO-compressed.pdf
Weidner,  E.,  Cebolla  Ortiz,  R.,  &  Davies,  J.  (2019).  Global  deployment  of  large  capacity stationary fuel cells  – Drivers of, and  barriers to, stationary fuel cell deployment. In EUR 29693 EN, Publications Office of the European Union. https://doi.org/10.2760/372263