## PEMILIHAN ENERGI BARU TERBARUKAN SEBAGAI SUBSTITUSI BAHAN BAKU PLTU BATUBARA DI PROVINSI SUMATERA UTARA MENGGUNAKAN METODE FUZZY ANALITYCAL HIERARCHY PROCESS (F-AHP)
Wan Habibi Rahman Barus 1) , Iphov Kumala Sriwana 2)
Program Studi  Magister Teknik Industri Telkom University e-mail: 1) wanhabibirahmanbarus@student.telkomuniversity.ac.id, 2) iphovkumala@telkomuniversity.ac.id

## ABSTRAK
Pembangkit  listrik  di  provinsi  Sumatera  Utara  masih  di  dominiasi  oleh  PLTU,  yang  dimana sumber  energy  listriknya  berasal  dari  sumber  energy  tak  terbarukan  yaitu  dari  Batubara. Daya  terpasang  pada  PLTU  di  provinsi  Sumatera  Utara  sekitar  1.828  MW  ini  memiliki kontribusi  yang  sangat  besar  bagi  ketersediaan  listrik  di  provinsi  Sumatera  Utara.  PLTU Batubara memebrikan pengaruh yang  sangat besar dari aspek lingkungan, aspek ekonomi dan aspek  sosial.  Dari  segi  dampak  lingkungan dapat  menimbulkan  efek  berupa  emisi  pencemar. Emisi-emisi  yang  dihasilkan  berupa  SO 2 ,  NO 2 ,  CO,  CO 2 ,  VHC  (Volatine  Hydrocarbon)  dan SPM  (Suspended  Particulate  Matter).  Efek  lain  juga  yaitu  partikel  debu  yang  mengandung unsur  radioaktif  berbahaya  jika  terhisap  masuk  ke  paru-paru.  Terdapat  pula  logam  berat seperti  Pb,  Hg,  Ar,  Ni,  Se  yang  kadarnya  jauh  dari  ambang  batas  khususnya  yang  berada disekitar  pembangkit  listrik  tenaga  uap.  Tujuan  dari  penelitian  adalah  melakukan  pemilihan bahan  baku  substitusi  PLTU  Batubara  dengan  mempertimbangkan  berbagai  aspek  dan kriteria.  Metode  yang  digunakan  adalah  fuzzy  AHP.  Perhitungan  dengan  metode  fuzzy  AHP untuk  mendapatkan  bahan  baku  yang  menjadi  prioritas  dengan  melakukan  perhitungan  nilai dari  setiap  bobot  alternative  yang  digunakan.  Alternatif  yang  dijadikan  pertimbangkan substitusi  PLTU  Batubara  yaitu  limbah  padat  kelapa  sawit,  pelet  kayu  dan  arang  briket. Didapatkan hasil dengan menggunakan metode fuzzy AHP bahan baku yang menjadi prioritas yaitu pelet kayu dengan bobot 0,3914 diikuti oleh limbah pada kelapa sawit 0,3564 dan arang briket dengan bobot 0,2522.  Hasil analisi menunjukkan bahwa pemerintah dalam hal ini PLN, Dinas ESDM dan lembaga terkait lainnya perlu mengambil sikap dengan melakukan prioritas terhadap  pengembangan  dan  pemanfaatan  pelet  kayu  sebagai  bahan  baku  substitusi  PLTU Batubara di provinsi Sumatera Utara.

## Kata kunci: Batubara, Energi Baru Terbarukan , Fuzzy AHP, Pengambilan Keputusan, PLTU

## ABSTRACT
Power plants in the province of North Sumatra are still dominated by PLTU, where the source of  electrical  energy  comes  from  non-renewable  energy  sources,  namely  coal.  The  installed power  at  the  PLTU  in  North  Sumatra  province  is  around  1,828  MW.  This  has  a  very  large contribution to the availability of electricity in the province of North Sumatra. Coal PLTU has a  very  big  influence  from  environmental,  economic  and  social  aspects.  In  terms  of environmental  impacts,  it  can  cause  effects  in  the  form  of  pollutant  emissions.  The  resulting emissions  are  SO2,  NO2,  CO,  CO2,  VHC  (Volatine  Hydrocarbon)  and  SPM  (Suspended Particulate  Matter).  Another  effect  is  dust  particles  containing  radioactive  elements  that  are dangerous  if  inhaled  into  the  lungs.  There  are  also  heavy  metals  such  as  Pb,  Hg,  Ar,  Ni,  Se whose  levels  are  far  from  the  threshold,  especially  those  around  steam  power  plants.  The purpose  of  this  research  is  to  select  raw  materials  for  coal-fired  power  plant  substitution  by considering various aspects and criteria. The method used is fuzzy AHP. Calculations with the fuzzy AHP method to get the raw materials that become a priority by calculating the value of each  alternative  weight  used.  Alternatives  that  are  considered  as  substitution  of  coal  power plant  are  palm  oil  solid  waste,  wood  pellets  and  charcoal  briquettes.  The  results  obtained using  the  fuzzy  AHP  method,  the  priority  raw  materials  are  wood  pellets  with  a  weight  of 0.3914 followed by oil palm waste of 0.3564 and charcoal briquettes with a weight of 0.2522. The  results  of  the  analysis  show  that  the  government  in  this  case  PLN,  the  Department  of Energy  and  Mineral  Resources  and  other  related  institutions  need  to  take  an  attitude  by prioritizing  the  development  and  utilization  of  wood  pellets  as  raw  material  for  coal-fired power plant substitution in the province of North Sumatra.
Keywords: Coal, New Renewable Energy, Fuzzy AHP, Decision Making, PLTU
Wan Habibi Rahman Barus, Iphov Kumala Sriwana

## PENDAHULUAN
Sumber  energi  baru  dan  terbarukan  merupakan  sumber  energi  ramah  lingkungan yang  tidak  mencemari  lingkungan  dan  tidak  memberikan  kontribusi  terhadap  perubahan iklim  dan  pemanasan  global,  karena  energi  yang  diperoleh  berasal  dari  proses  alam  yang berkelanjutan seperti sinar matahari, angin,  air, biomassa, biofuel dan panas bumi, hal ini menunjukkan bahwa sumber energi itu ada dan tidak menimbulkan kerugian [1].
Salah satu kebutuhan dalam kegiatan sehari-hari adalah energi listrik yang dihasilkan oleh  pembangkit  listrik.  Selain  menghasilkan  energi  listrik  sebagai  fungsi  utamanya, pembangkit  listrik  juga  menghasilkan  limbah,  seperti  emisi  CO 2 .  Emisi  CO 2 merupakan hasil  dari  proses  pembakaran  dan  juga  hasil  penguapan.  Salah  satu  proses  pengeluaran emisi CO 2 adalah pembakaran batubara pada PLTU. Emisi CO 2 tersebut dapat memberikan efek  pemanasan  global  dan  efek  gas  rumah  kaca  (GRK),  yang  dapat  menyebabkan perubahan  iklim  yang  ekstrim.  PLTU  Batubara  juga  menghasilkan  kontaminan  radioaktif yang sangat berbahaya bagi kesehatan manusia [2].
Untuk  emisi  CO 2 pada  PLTU  Batubara  menghasilkan  sekitar  1,14  kg/kWh.  Jumlah energi  listrik  yang  dihasilkan  PLTU  Batubara  pada  Tahun  2020  sebesar  1.828  MW  dan menghasilkan  sekitar  2,08  juta  Emisi  CO 2 ke  udara  bebas.  Jika  hal  ini  terus  dilakukan maka  akan  memberikan  dampak  yang  sangat  besar  dalam  pemanasan  global,  sehingga perlu ada penggantian bahan baku dari pembangkit listrik  tersebut ke sumber energi baru terbarukan [3].
Perusahaan  Listrik  Negara  (PLN)  sebagai  yang  memiliki  wewenang  dalam melakukan  penyediaan  energi  memiliki  beberapa  pembangkit  listrik  berdasarkan  jenis sumber  tenaga  pembangkitnya.  Berikut  dapat  dilihat  perkembangan  daya  terpasang pembangkit  tenaga  listrik  PLN  menurut  tenaga  pembangkitnya  dari  Tahun  2018-2020  di provinsi Sumatera Utara dapat dilihat pada Gambar 1.
Gambar 1. Grafik Daya Terpasang Berdasarkan Jenis Pembangkitnya
Dapat  dilihat berdasarkan Gambar 1. pembangkit  listrik  di  provinsi  Sumatera Utara masih  di  dominasi  oleh  PLTU  dan  tiap  tahun  mengalami  peningkatan  daya  terpasang. PLTU  ini  sendiri  beroperasi  dengan  menggunakan  bahan  baku  yaitu  berupa  batubara. Batubara  merupakan  sumber  energi  yang  tak  dapat  diperbaharui  [4].  Jumlah  sumber batubara  akan  mengalami  penurunan  bahkan  hingga  kepunahan,  sehingga  haru  ada penggantian  sumber  bahan  baku  menjadi  bahan  baku  yang  dapat  diperbaharui  atau  yang biasa disebut dengan energi baru terbarukan (EBT).
0 17,35 85,71 304,37 328,36 304,36 1.370 1.804 1.828 964,53 1.024,03 1.263,42 847,88 847,88 817,88 7,5 7,5 7,5 246 246 246 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2018 2019 2020 Grafik Daya Terpasang Berdasarkan Jenis Pembangkitnya (MW) PLTD Isolasi PLTD Interkoneksi PLTU PLTG PLTGU PLTM PLTA
Beberapa  hal  yang  diperhitungkan  saat  mengganti  bahan  baku  batubara  adalah International  Energi  Agency (IEA),  yang  mengungkapkan  bahwa  bahan  bakar  fosil Batubara menyumbang 44% dari total emisi CO 2 global. Pembakaran batu bara merupakan sumber emisi gas rumah kaca terbesar, yang memicu perubahan iklim [5]. Batubara yang dibakar pada pembangkit listrik tenaga uap (PLTU) mengeluarkan sejumlah polutan seperti NOx dan SO 2 , penyumbang utama terbentuknya hujan asam dan polusi PM2.5. Komunitas ilmiah  dan  medis  telah  memaparkan  bahaya  kesehatan  dari  partikel  halus  (PM2.5)  dari emisi  ini  ke  udara.  PLTU  batubara  juga  mengeluarkan  bahan  kimia  berbahaya  dan mematikan seperti merkuri dan arsenic [6].
Penggunaan  batubara  yang  masih  tinggi  dan  dampak  yang  diberikan  oleh penggunaan batubara terhadap lingkungan maka pemerintah diharapkan mengambil  suatu tindakan  dalam  melakukan  pemilihan  bahan  baku  substitusi  PLTU  Batubara.  Dimana potensi  EBT  dapat  dimanfaatkan  dalam  substitusi  PLTU  Batubara  yaitu  berupa pemanfaatan limbah padat kelapa sawit, pelet kayu dan arang briket.
Penelitian  ini menggunakan  metode fuzzy AHP dalam  menyelesaikan  permasalahan di atas. Metode fuzzy AHP merupakan metode hasil dari perkembangan metode AHP yang juga  merupakan  hasil  integrasi  antara  AHP  dan  konsep fuzzy .  Metode  AHP  merupakan metode  untuk  penyelesaian  permasalahan  dengan  kriteria  kualitatif  dan  kuantitatif  pada berbagai  macam  kriteria  [7].  Dengan  pendekatan  konsep fuzzy nilai  kekaburan  atau kesamaan  pada  nilai  AHP  dapat  dihindari  sehingga  didapatkan triangular  fuzzy  number (TFN)  yang  akan  meminimalisasi  ketidakpastian  sehingga  diharapkan  dengan menggunakan metode fuzzy AHP akan mendapatkan hasil yang lebih akurat [8]. Hasil dari menggunakan metode fuzzy AHP adalah rangking alterantif yang menjadi prioritas sebagai pemilihan substitusi bahan baku PLTU Batubara.
Pemilihan  bahan  baku  substitusi  PLTU  Batubara  dengan  mempertimbangkan berbagai aspek dan juga kriteria yaitu aspek teknologi, aspek kualitas sumber energi, aspek teknologi,  aspek  ekonomi  dan  aspek  social  [9].  Tujuan  dari  penelitian  ini  adalah melakukan  pemilihan  bahan  baku  energy  baru  terbarukan  sebagai  substitusi  bahan  baku PLTU  Batubara  dan  menentukan  kriteria,  subkriteria  dalam  melakukan  pemilihan substitusi  bahan  baku  PLTU  Batubara  berdasarkan  konsensus  para  pakar  ahli  dan menentukan  urutan  yang  menjadi  priortitas  untuk  dimanfaatkan  sebagai  bahan  baku pengganti batubara.

## METODE PENELITIAN
Penelitian ini digolongkan sebagai  penelitian deskriptif. Penelitian deskriptif adalah penelitian  yang  berusaha  untuk  memaparkan  pemecahan  masalah  terhadap  suatu  masalah yang  ada  sekarang  secara  sistematis  dan  faktual  berdasarkan  data-data  atau  memberikan gambaran  yang  lebih  detail  mengenai  gejala  atau  fenomena.  Penelitian  ini  dimulai  dari proses  pengumpulan  data,  penyajian  data,  dan  pengolahan  data,  serta  analisis  dan interpretasi hasil pengolahan data.
Pengolahan data dalam penelitian ini dilakukan dengan menggunakan metode Fuzzy AHP.  Langkah-langkah  pengolahan  data  menggunakan  metode Fuzzy AHP  untuk mengetahui  nilai  bobot  dari  setiap  kriteria,  sub  kriteria  dan  alternative  yang  menjadi prioritas adalah sebagai berikut:
a. Membuat sebuah struktur hierarki ( Decomposition ).
b. Membentuk matriks perbandingan berpasangan ( Comparative Judgement ).
c. Mengubah nilai variabel linguistic/AHP menjadi bilangan fuzzy.
d. Menghitung bobot prioritas dari setiap kriteria, subkriteria dan alternative (Syntesis of Priority).
e. Melakukan pengujian konsistensi ( Logical Consistency ).
Wan Habibi Rahman Barus, Iphov Kumala Sriwana
f. Menghitung rata-rata geometris Fuzzy AHP
g. Perhitungan fuzzy syntethic extent value / Defuzzifikasi .
h. Menghitung bobot prioritas.
i. Menghitung super matrix dan bobot masing-masing kriteria, sukriteria dan altenatif.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Penelitian ini membahas mengenai pemanfaatan sumber energi baru terbarukan yang nantinya  sumber  energi  tersebut  akan  menjadi  substitusi  bahan  baku  PLTU  Batubara. Pemilihan  bahan  baku  substitusi  PLTU  Batubara  dilakukan  dengan  membandingkan  tiga EBT  yaitu  limbah  pada  kelapa  sawit,  pelet  kayu  dan  arang  briket.  Ketiga  bahan  baku tersebut  dibandingkang  dengan  berbagai  macam  kriteria  dalam  pengambilan  keputusan dengan menggunakan metode Fuzzy AHP. Hasil dengan menggunakan metode Fuzzy AHP nantinya akan didapatkan alternative yang  menjadi  prioritas  bahan  baku  yang  akan  digunakan  sebgaai  bahan  baku  substitusi PLTU Batubara. Data yang dilakukan pengolahan berdasarkan hasil kuesioner dari ketiga pakar  ahli  dalam  bidang  energi  baru  terbarukan  dan  pembangkit  listrik.  Terkait  biodata ketiga pakar ahli tersebut dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Biodata Responden Para Pakar No. Nama Umur Pekerjaan Pengalaman 1 Hifdzul Fikri 27 Tahun Praktisi Bidang Energi 5 Tahun 2 Zubaidi 50 Tahun Kepala Bagian Dinas ESDM 15 Tahun 3 Edi Warman 54 Tahun Dosen Mata Kuliah EBT 17 Tahun
a. Membuat Struktur Hierarki
Langkah  awal  dalam  metode Analytical  Hierarchy  Process (AHP)  adalah  dengan membuat  sebuah  struktur  hierarki  pemilihan  bahan  baku  substitusi  PLTU  Batubara. Gambar  struktur  hierarki  pemilihan  bahan  baku  substitusi  PLTU  Batubara  dapat  dilihat pada Gambar 2.
Gambar 2. Struktur Hierarki Pemilihan Bahan Baku Substitusi PLTU Batubara
b. Membentuk Matriks Perbandingan Berpasangan ( Comparative Judgement ).
Matriks  perbandingan  berpasangan  adalah  matriks  yang  menggambarkan  kontribusi atau  dampak  setiap  faktor  pada  setiap  tujuan  atau  kriteria  tingkat  yang  lebih  tinggi  [10]. Tabel  matriks  perbandingan berpasangan berdasarkan penilaian ketiga pakar dapat  dilihat pada Tabel 2.

## Tabel 2. Matriks Perbandingan Berpasangan pada Level 2
Elemen Responden 1 A. Kualitas S.E. A. Teknologi A. Lingkungan A. Ekonomi A. Sosial A. Kualitas Sumber Energi 1 7 1/7 3 1/3 A. Teknologi 1/7 1 1/7 1/7 1/3 A. Lingkungan 7 7 1 3 3 A. Ekonomi 1/3 7 1/3 1 9 A. Sosial 3 3 1/3 1/9 1 Elemen Responden 2 A. Kualitas S.E. A. Teknologi A. Lingkungan A. Ekonomi A. Sosial A. Kualitas Sumber Energi 1 7 1 5 9 A. Teknologi 1/7 1 1/3 9 7 A. Lingkungan 1 3 1 1/5 1/3 A. Ekonomi 1/5 1/9 5 1 1 A. Sosial 1/9 1/7 3 1 1 Elemen Responden 3 A. Kualitas S.E. A. Teknologi A. Lingkungan A. Ekonomi A. Sosial A. Kualitas Sumber Energi 1 1 1 1/7 1 A. Teknologi 1 1 1 1/5 1/3 A. Lingkungan 1 1 1 5 1 A. Ekonomi 7 5 1/5 1 5 A. Sosial 1 3 1 1/5 1

## c. Mengubah ke dalam Nilai Fuzzy
Dilakukan  transformasi  nilai  AHP  ke  dalam  nilai  Fuzzy  pada  matriks  perbanding berpasangan. Nilai fuzzy pada matriks perbanding berpasangan dapat dilihat Tabel 3.
Tabel 3. Transformasi Nilai AHP ke dalam Nilai Fuzzy Elemen Responden 1 A. Kualitas Sumber Energi A. Teknologi A. Lingkungan A. Ekonomi A. Sosial A. Kualitas Sumber Energi 1 1 1 5 7      9       1/9   1/7   1/5 1      3 5      1/3  1/3 1 A. Teknologi 1/9 1/7 1/5 1 1      1       1/9   1/7   1/5 1/9 1/7 1/5  1/5  1/3 1 A. Lingkungan 5 7 9 5 7      9      1      1      1      1      3 5      1      3      5 A. Ekonomi 1/5 1/3 1 5 7      9       1/5   1/3 1      1      1 1      7      9      9 A. Sosial 1 3 3 1 3      5       1/5   1/3 1      1/9 1/9 1/7 1      1      1 Elemen Responden 2 A. Kualitas Sumber Energi A. Teknologi A. Lingkungan A. Ekonomi A. Sosial A. Kualitas Sumber Energi 1 1 1 5 7      9      1      1      3      3      5 7      7      9      9 A. Teknologi 1/9 1/7 1/5 1 1      1       1/5   1/3 1      7      9 9      5      7      9 A. Lingkungan 1/3 1 1 1 3      5      1      1      1      1/7 1/5 1/3  1/5  1/3 1 A. Ekonomi 1/7 1/5 1/3 1/9 1/9 1/7 3      5      7      1      1 1      1/3 1      1 A. Sosial 1/9 1/9 1/7 1/9 1/7 1/5 1      3      5      1      1 3      1      1      1 Elemen Responden 3 A. Kualitas Sumber Energi A. Teknologi A. Lingkungan A. Ekonomi A. Sosial A. Kualitas Sumber Energi 1 1 1 1 1      3      1      1      3      1/9 1/7 1/5 1      1      3 A. Teknologi 1/3 1 1 1 1      1      1      1      3      1/7 1/5 1/3  1/5  1/3 1 A. Lingkungan 1/3 1 1 1/3 1      1      1      1      1      3      5 7      1      1      3 A. Ekonomi 5 7 9 3 5      7       1/7   1/5   1/3 1      1 1      3      5      7 A. Sosial 1/3 1 1 1 3      5       1/3 1      1      1/7 1/5 1/3 1      1      1
d. Menentukan bobot prioritas prioritas tiap elemen-elemen
Penentuan bobot prioritas setiap elemen diperoleh dengan menghitung nilai rata-rata setiap baris. Perhitungan berat rata-rata dapat dipertimbangkan dengan rumus berikut [11]:
Bobot: Jumlah Baris n kriteria
(1)
Contoh perhitungan rata-rata pembobotan:
Bobot Kualitas = (0,2424 + 0,4116 + 0,1801 + 0.2648 + 0,2249)
5
= 0,2647
Pemilihan Energi Baru Terbarukan sebagai Substitusi Bahan Baku PLTU Batubara di Provinsi Sumatera Utara Menggunakan Metode Fuzzy Analitycal Hierarchy Process (F-AHP)
Wan Habibi Rahman Barus, Iphov Kumala Sriwana

## Tabel 4. Perhitungan Rata-Rata Pembobotan Level Antar Kriteria
Elemen A. Kualitas Sumber Energi A. Teknologi A. Lingkungan  A. Ekonomi A. Sosial Bobot Parsial A. Kualitas Sumber Energi 0.2424 0.4116 0.1801 0.2648 0.2249 0.2647 A.Teknologi 0.0597 0.1014 0.1180 0.1409 0.1304 0.1101 A. Lingkungan 0.3598 0.2299 0.2674 0.2991 0.1419 0.2596 A. Ekonomi 0.2027 0.1594 0.1979 0.2214 0.3772 0.2317 A. Sosial 0.1354 0.0977 0.2366 0.0737 0.1256 0.1338 Jumlah 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000

## e. Uji Konsistensi ( Logical Conclusion )
Tahap  selanjutnya  dilakukan  perhitungan  nilai  rasio  konsistensi  dan  konsistensi matriks dengan cara sebagai berikut [11]:
1. Perhitungan Rasio Konsistensi
Rasio konsistensi = (Matriks rata-rata pembobotan) x (Bobot Parsial Tiap Baris)   (2)
( 1.0000 4.0569 0.6737 1.1958 1.7904 0.2465 1.0000 0.4413 0.6365 1.0381 1.4844 2.2660 1.0000 1.3511 1.1298 0.8363 1.5711 0.7402 1.0000 3.0027 0.5585 0.9633 0.8851 0.3330 1.0000 ) x ( 0.2647 0.1101 0.2596 0.2317 0.1338 ) = ( 1.4030 0.5763 1.3664 1.2201 0.6947 )
2. Perhitungan Konsistensi Vektor Konsistensi vektor = (Rasio Konsistensi/Bobot parsial tiap baris) (3) A. Kualitas = 1,4030/0,2647 = 5,2994 A. Teknologi = 0,5763/0,1101 = 5,2345 A. Lingkungan = 1,3664/0,2596 = 5,2696 A. Ekonomi = 1,2201/0,2317 = 5,2317 A. Sosial = 0,6947/0,1338 = 5,2003 3.   Rata-rata (Z maks ) Rumus perhitungan Z maks adalah sebagai berikut:
Z maks = ∑ 𝐾𝑜𝑛𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑛𝑠𝑖 𝑉𝑒𝑘𝑡𝑜𝑟 𝑛 𝑖=1 𝑛 (4)
Z maks = 5,2994+5,2324+5,2696+5,2655+5,1914 5 = 5,2507

## 4. Consistency Index (CI)
Penilaian  CI  didasarkan  pada  penentuan  tingkat  konsistensi  tanggapan  responden, dengan rumus sebagai berikut [11]:
CI = Zmaks - n n-1 (5)
CI = 5,2507 - 5 4-1 = 0,0627

## 5. Consistency Ratio (CR)
Langkah  terakhir  dalam  pengujian  konsistensi  dengan  perhitungan  nilai  CR  dengan menggunakan rumus sebagai berikut [11]:
CR= CI Random Consistency Index (6)
Nilai random indeks untuk n = 5 adalah 1,12, maka diperoleh nilai consistency ratio sebagai berikut:
CR = 0,0627 1,12 = 0,0560

## Karena CR ≤ 0,1 , Maka jawaban responden konsisten.
Dengan  menggunakan  rumus  dan  langkah-langkah  yang  sama  maka  rekapitulasi perhitungan  konsistensi  ratio  dari  struktur  hierarki  pemilihan  substitus  bahan  baku  PLTU Batubara dilihat pada Tabel 5.
Tabel 5. Rekapitulasi Perhitungan Konsistensi Rasio
Unsur Nilai CR Makna Kriteria 0.0560 Konsisten Aspek Kualitas Sumber Energi 0.0415 Konsisten Aspek Teknologi 0.0022 Konsisten Aspek Lingkungan 0.0358 Konsisten Aspek Ekonomi 0.0143 Konsisten Aspek Sosial 0.0266 Konsisten Sustainability 0.0430 Konsisten Ketersediaan Bahan 0.0508 Konsisten Kualitas Bahan Bakar 0.0129 Konsisten Efisiensi Energi 0.0008 Konsisten Nilai Kalor Energi 0.0081 Konsisten Inovasi Teknologi 0.0326 Konsisten Emisi CO2 0.0087 Konsisten Limbah Hasil Pembakaran 0.0256 Konsisten Dampak Lingkungan 0.0287 Konsisten Gas Radioaktif 0.0383 Konsisten Nilai Pemanfaatan Limbah 0.0014 Konsisten Biaya Bahan Baku 0.0454 Konsisten Biaya Operasional 0.0547 Konsisten Efisiensi Biaya 0.0370 Konsisten Pemberdayaan Masyarakat 0.0212 Konsisten Tenaga Kerja 0.0001 Konsisten Dampak Kesehatan Manusia 0.0163 Konsisten

## f. Menghitung Rata-rata Geometrik Fuzzy AHP
Perhitungan dengan menggunakan rata-rata geometrik dari penilaian yang diberikan oleh seluruh pakar ahli yakni sebanyak 3 pakar ahli. Contoh perhitungan nilai rata-rata geometrik:
Pakar Ahli 1: X1 Pakar Ahli 2: X2 .............................. Pakar Ahli n: Xn Maka,rumus rata-rata geometriknya adalah sebagai berikut [11]:
Rata-rata geometrik = √ X1×X2×X3×…×Xn n (7)
Perhitungan  rata-rata  geometrik  untuk  elemen  level  2  antara  A  adalah  Kualitas Sumber Energi  terhadap A. Teknologi adalah sebagai berikut:
Pakar Ahli n: ( l ; m ; u ) Pakar Ahli 1: ( 5 ; 7 ; 9 ) Pakar Ahli 2: ( 5 ; 7 ; 9 ) Pakar Ahli 3: ( 1 ; 1 ; 3 ) Maka rata-rata geometriknya adalah
𝑙 = √ 5 x 5 x 1 3 = 2,9240 m = √ 7 x 7 x 1 3 = 3,6593
u = √ 9 x 9 x 3 3 = 6,2403
Pemilihan Energi Baru Terbarukan sebagai Substitusi Bahan Baku PLTU Batubara di Provinsi Sumatera Utara Menggunakan Metode Fuzzy Analitycal Hierarchy Process (F-AHP)
Wan Habibi Rahman Barus, Iphov Kumala Sriwana
Dilakukan  perhitungan  pada  keseluruhan  aspek  mulai  dari  aspek  kualitas  sumber  energy, aspek  teknologi,  aspek  lingkungan,  aspek  ekonomi  dan  aspek  sosial.  Hasil  perhitungan rata-rata geometrik untuk aspek kualitas sumber energy dan aspek teknologi dapat dilihat pada Tabel 6.
Tabel 6. Perhitungan Rata-Rata Geometrik Kriteria (pada Level 2)
Elemen Penjumlahan Matriks Banding Berpasangan Antar Level A. Kualitas Sumber Energi A. Teknologi A. Kualitas Sumber Energi 1.0000 1.0000 1.0000 2.9240 3.6593 6.2403 A. Teknologi 0.1602 0.2733 0.3420 1.0000 1.0000 1.0000 A. Lingkungan 0.8221 1.9129 2.0801 1.1856 2.7589 3.5569 A. Ekonomi 0.5228 0.7757 1.4422 1.1856 1.5726 2.0801 A. Sosial 0.3333 0.6934 0.7539 0.4807 1.0874 1.7100 Jumlah 2.8384 4.6552 5.6183 6.7760  10.0782  14.5872 g. Perhitungan fuzzy syntethic extent value / Defuzzifikasi .
Langkah-langkah  perhitungan  bobot  lokal Fuzzy dengan menggunakan  rumus Chang’s Analysis Extent adalah sebagai berikut:
1. Perhitungan nilai S i dengan menggunakan rumus sebagai berikut [12]:
S i = Σ j=i m M gi 1 ⊗ [Σ i=1 n Σ j=1 m M gi j ] -1 (8)
Pertama-tama dihitung terlebih dahulu
[Σ i=1 n Σ j=1 m M gi j ]   = (2,8384+6,7760+2,6083+3,1794+5,4089;
4,6552+10,0782+3,5786+4,6485+12,5254 ;5,6183+14,5872+6,0962+6,5472+12,5254) = ( 20,8110 ; 30,8793 ; 45,3742 )
[Σ i=1 n Σ j=1 m M gi j ] -1 = (1/45,3742 ; 1/30,8793 ; 1/20,8110) = ( 0,0220 ; 0,0323 ; 0,0480 ) Selanjutnya  dilakukan  penjumlahan  nilai fuzzy setiap  kriteria.  Misalnya  kriteria  A. Kualitas:
nilai fuzzy l  = 1 + 2,9240 + 0,4807 + 0,6934 + 1,3264  = 6,4245 nilai fuzzy m = 1 + 3.6593+ 0.5228+ 1.2892+ 1.4422 = 7,9135 nilai fuzzy u  = 1 + 6.2403+ 1.2164+ 1.9129+ 3.0000 = 13,3696 dan seterusnya.
Tabel 7. Nilai Fuzzy Level 2 Kriteria l m u A. Kualitas Sumber Energi 6.4245  7.9135  13.3696 A.Teknologi 2.5069  3.1913  5.1089 A. Lingkungan 4.3465  8.1141  11.3712 A. Ekonomi 5.0622  7.5985  9.8277 A. Sosial 2.4709  4.0619  5.6967
Selanjutnya dihitung nilai Si dengan menggunakan rumus Si. Misalnya Kriteria Kualitas: Nilai l = 6,4245 x 0,0220  = 0,1416 Nilai m = 7,9135 x 0,0323 = 0,2563 Nilai u = 13,3696 x 0,0480 = 0,6424 dan seterusnya
Tabel 8. Nilai Si Level 2 Kriteria l m u A. Kualitas Sumber Energi 0.1416  0.2563 0.6424 A. Teknologi 0.0553  0.1033 0.2455 A. Lingkungan 0.0958  0.2628 0.5464 A. Ekonomi 0.1116  0.2461 0.4722 A. Sosial 0.0545  0.1315 0.2737 2. Perhitungan degree of possibility dengan rumus[13]:
V(M 2 ≥ M 1 ) = { 1, jika m 2 ≥ m 1 0, jika l 1 ≥ u 2 l 1 - u 2 ( m 2 - u 2 ) - ( m 1 - l 1 ) untuk kondisi lain } (9)
V (M 2 ≥ M 1 ) V (Kualitas ≥ Kualitas) = 1 V (Kualitas ≥ Teknologi) = m 2 (0,2563) ≥ m 1 (0,1033) = 1 (Karena m 2 ≥ m 1 ) V (Kualitas ≥ Lingkungan) = m 2 (0,2563) ≤ m 1 (0,2628) tidak memenuhi syarat pertama
= l 1 (0,0958) ≤ u 2 (0,6424) tidak memenuhi syarat kedua
= 0,0958-0,6424
( 0,2563-0,6424 ) -(0,2628-0,0958) = 0,9883
V (Kualitas ≥ Ekonomi) = m 2 (0,2563) ≥ m 1 (0,2461) = 1 (Karena m 2 ≥ m 1 ) V (Kualitas ≥ Sosial) = m 2 (0,2563) ≥ m 1 (0,1315) = 1 (Karena m 2 ≥ m 1 ) dan seterusnya dilakukan perhitungan pada setiap aspek.
Penentuan vektor bobot (V) dapat dilihat pada Tabel 9.
Tabel 9. Penentuan Vektor Terbobot (V) A. Kualitas  A. Teknologi  A. Lingkungan  A. Ekonomi  A. Sosial A. Kualitas 0.4046 1.0000 0.9701 0.5144 A. Teknologi 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 A. Lingkungan 0.9883 0.4843 0.9575 0.5755 A. Ekonomi 1.0000 0.4841 1.0000 0.5861 A. Sosial 1.0000 0.8714 1.0000 1.0000 Minimum 0.9883 0.4046 1.0000 0.9575 0.5144

## h. Menghitung bobot prioritas
Perhitungan nilai bobot prioritas fuzzy AHP dilakukan dengan menormalisasikan nilai minimum vektor terbobot dari setiap elemen. Langkah-langkahnya adalah sebagai berikut: Normalisasi vektor terbobot (W)
W Kualitas = Nilai Minimum Kualitas/Jumlah Nilai Minimum W Kualitas = 0.9883/(0.9883 + 0.4046 + 1,0000 + 0.9575 + 0.5144 ) = 0,2557 W Teknologi 0.4046/3.8648 = 0,1047 W Lingkungan = 1,0000/3.8648 = 0,2587 W Ekonomi = 0.9575/3.8648 = 0,2478 W Sosial = 0.5144/3.8648 = 0,1331
Tabel 10. Normalisasi Vektor Terbobot Level 2 (Kriteria) Elemen W (Bobot Nilai) Peringkat A. Kualitas Sumber Energi 0.2557 2 A. Teknologi 0.1047 5 A. Lingkungan 0.2587 1 A. Ekonomi 0.2478 3 A. Sosial 0.1331 4
Wan Habibi Rahman Barus, Iphov Kumala Sriwana
i. Menghitung super matrix dan bobot masing-masing kriteria, sukriteria dan altenatif.
Setelah  semua  nilai  bobot  untuk  setiap  level  diperoleh  maka  ditentukan  nilai  bobot prioritas  masing-masing  mulai  dari  level  2  kriteria/aspek  yang  menjadi  prioritas  dalam pemilihan  bahan  baku  substitusi  PLTU  Batubara.  Level  3  subkriteria  yang  menjadi prioritas  dalam  pemilihan  bahan  baku  substitusi  PLTU  Batubara.  Serta  Level  4  alternatif yang menjadi prioritas dalam pemilihan bahan baku substitusi PLTU Batubara.
Hasil  perhitungan  bobot  pemilihan  bahan  baku  substitusi  PLTU  Batubara  masing- masing kriteria, sukriteria dan altenatif dapat dilihat pada Tabel 11, Tabel 12 dan Tabel 13.
Tabel 11. Perhitungan Total Bobot Level 2 Kriteria Unsur Bobot Nilai Peringkat Aspek Kualitas Sumber Energi 0.2557 2 Aspek Teknologi 0.1047 5 Aspek Lingkungan 0.2587 1 Aspek Ekonomi 0.2478 3 Aspek Sosial 0.1331 4

## Tabel 12. Perhitungan Total Bobot Level 3 Sub-Kriteria
Unsur Bobot Nilai Peringkat Sustainability 0.1290 2 Ketersediaan Bahan 0.0638 6 Kualitas Bahan Bakar 0.0629 7 Efisiensi Energi 0.0622 8 Nilai Kalor Energi 0.0298 12 Inovasi Teknologi 0.0127 16 Emisi CO2 0.0996 4 Limbah Hasil Pembakaran 0.0287 14 Dampak Lingkungan 0.0844 5 Gas Radioaktif 0.0287 13 Nilai Pemanfaatan Limbah 0.0174 15 Biaya Bahan Baku 0.1389 1 Biaya Operasional 0.0031 17 Efisiensi Biaya 0.1058 3 Pemberdayaan Masyarakat 0.0487 9 Tenaga Kerja 0.0371 11 Dampak Kesehatan Manusia 0.0473 10

## Tabel 13. Perhitungan Total Bobot Level 4 Alternatif
Alternatif Bobot Nilai Peringkat Limbah Padat Kelapa sawit 0.3564 2 Pelet Kayu 0.3914 1 Arang Briket 0.2522 3
Dapat  dilihat berdasarkan Tabel  13. bahwa yang menjadi  prioritas dalam pemilihan bahan baku substitusi PLTU Batubara adalah yang memiliki bobot nilai paling tinggi yaitu pellet kayu dengan bobot nilai 0,3914, diikuti oleh limbah padat kelapa sawit dengan nilai 0,3564 dan terakhir arang briket dengan bobot nilai 0,2522.
Pelet kayu merupakan bahan baku substitusi PLTU Batubara yang menjadi prioritas dari  dua  bahan  baku  lainnya.  Pemerintah  seperti  dinas  ESDM,  PLN  dan  lembaga  terkait lainnya  diharapkan  memberikan  perhatian  terhadap  pemenafaatan  pelet  kayu  sebagai bahan  baku  substitusi  PLTU  Batubara.  Penggunaan  batubara  sebagai  bahan  baku  energy dapat  mengalami  pengurangan  dan  dapat  memberikan  dampak  lingkungan  menjadi  lebih baik kedepannya.

## KESIMPULAN
Kesimpulan yang dapat diambil dari hasil pengolahan data adalah sebagai berikut:
1. Kriteria  pemilihan  bahan  baku  substitusi  PLTU  Batubara  yang  digunakan  dalam penelitian  terdiri  dari  5  kriteria  yakni  aspek  kualitas  sumber  energi,  aspek  teknologi, aspek  lingkungan,  aspek  ekonomi,  dan  aspek  sosial  yang  dikembangkan  menjadi  17 subkriteria  yaitu  Sustainability,  Ketersediaan  Bahan,  Kualitas  Bahan  Bakar,  Efisiensi Energi, Nilai Kalor Energi, Inovasi Teknologi, Emisi CO 2 , Limbah Hasil Pembakaran, Dampak Lingkungan, Gas Radioaktif, Nilai Pemanfaatan Limbah, Biaya Bahan Baku, Biaya  Operasional,  Efisiensi  Biaya,  Pemberdayaan  Masyarakat,  Tenaga  Kerja  dan Dampak Kesehatan Manusia.
2. Bobot  prioritas  alternatif  bahan  baku  substitusi  PLTU  Batubara  masing-masing diperoleh  limbah  padat  kelapa  sawit  (0,3564),  pelet  kayu  (0,3914),  dan  arang  briket (0.2522). berdasarkan bobot prioritas, pelet kayu unggul dibandingkan kedua alternatif lainnya.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Sutarno, Sumber Daya Energi . Yogyakarta : Graha Ilmu. 2012, pp. 50-53.
[2] Bahagia,  dan  M.  Nizar,    “Kajian  Produksi  CO 2 Pada  Pembangkit  Lostrik  dan Kendaraan  Bermotor  di  Kota  Banda  Aceh,”  Serambi  Saintia,  Vol.  II,  No.2.  ISSN: 2337-9952. Okt 2014.
[3] R.  F.  S.  Budi,  Suparman,  “Perhitungan  Faktor  Emisi  CO 2 PLTU  Batubara  dan PLTN ” , Jurnal Pengembangan Energi Nuklir Vol.15 No.1, pp 1-8, Juni 2013.
[4] Badan  Pusat  Statistik,  “Neraca  Energi  Indonesia  2016-2020,”  2021,  Sumber: https://www.bps.go.id/publication/2021/12/16/349e26e73429084dc3c0663d/neraca- energi-indonesia-2016-2020.html [diakses 22 November 2021]
[5] Greenpeace, “Kita, Batubara dan Polusi Udara,” 2015, Sumber: https://www.greenpeace.org/static/planet4-indonesia-stateless/2019/02/605d05ed- 605d05ed-kita-batubara-dan-polusi-udara.pdf [diakses 25 November 2021]
[6] Putri,  Adinda  Aisyah,  “Perizinan  Proyek  Pembangkit  Listrik  Tenaga  Uap  (PLTU) Terkait Izin Analisis Mengenai Dampak Lingkungan,” 2019,  Sumber: https://www.researchgate.net/publication/336739053_PERIZINAN_PROYEK_PEMB ANGKIT_LISTRIK_TENAGA_UAP_PLTU_TERKAIT_IZIN_ANALISIS_MENGE NAI_DAMPAK_LINGKUNGAN_AMDAL [diakses 25 November 2021]
[7] P.  F.  Ferdinant,  A.  Bahauddin,  F.  A.  Salma,  H.  Setiawan,  B.  Kurniawan,  “Usulan pemilihan  green  supplier  dengan  metode  fuzzy  AHP  dan  fuzzy  TOPSIS,”  Journal Industrial Servicess Vol. 7, No. 1. Pp 113-119, Okt 2021.
[8] M. H. P. Swari, “Sistem Pendukung Keputusan Penerima Beasiswa Bidikmis dengan Metode  AHP  dan  Fuzzy  AHP,”  Seminar  Nasional  Informatika  Bela  Negara (SANTIKA), Vol. 2, ISSN: 2747-0563, pp 106-111, Nov 2021.
[9] A. Tasri, A. Susilawati, “Selection Among Renewable Energi Alternatives Based on a Fuzzy Analytic Hierarchy Process in Indonesia,” 2013, Sumber: https://www.researchgate.net/publication/261715097_Selection_among_renewable_en ergy_alternatives_based_on_a_fuzzy_analytic_hierarchy_process_in_Indonesia [diakses 27 November 2021]
[10] M.  E.  Lestiani,  “Faktor-faktor  Dominan  Promosi  yang  Mempengaruhi  Motivasi Konsumen  dalam  Membeli  Suatu  Produk  dengan  Menggunakan  Metode  AHP,” INDEPT Vol 1 ISSN 2087-9245, pp 15-20, Februari 2011.
[11] T.  L.  Saaty,  Thomas  L ,  Pengambilan  Keputusan, Jakarta  :  PT  Pustaka  Binaman Pressindo. pp 62-70.
Pemilihan Energi Baru Terbarukan sebagai Substitusi Bahan Baku PLTU Batubara di Provinsi Sumatera Utara Menggunakan Metode Fuzzy Analitycal Hierarchy Process (F-AHP)
[12] D. Y. Chang, “Application of The Extent Analysis Method on Fuzzy AHP”. European Journal of Operational Research 95, pp 649-655. Desember 1996.
[13] K.  J.  Zu,  Y.  Jing,  D.  Y.  Chang,  “A  discussion  on  Extent  Analysis  Method  and applications of fuzzy AHP”. European Journal of Operational Research 116, pp 450- 456. Juli 1998.