Article History: Received : February 21 st , 2023; Accepted : April 4 th , 2023 Cite this as:
Amir,  N.,  Efendy,  M.,  Akhmad,  S.,  Wahyu,  FM.,  Putra,  R.F.S. (2023 ). Optimalisasi penggunaan  energi terbarukan untuk desa mandiri energi dan ramah lingkungan . Rekayasa. Vol 16(3) 42- 48.
Rekayasa , 2023; 16(1): 42-48 ISSN: 0216-9495 (Print) ISSN: 2502-5325 (Online)

## Optimalisasi Penggunaan Energi Terbarukan untuk Desa Mandiri Energi dan Ramah Lingkungan
Nizar Amir 1* , Makhfud Efendy 2 , Sabarudin Akhmad 1 , Fiki Milatul Wahyu 1 , Rafly Firman Surya Putra 1 1 Fakultas Teknik Universitas Trunojoyo Madura
2 Fakultas Pertanian Universitas Trunojoyo Madura Jl. Raya Telang No 02 Kamal Bangkalan Madura 69162 Jawa Timur
* nizar.amir@trunojoyo.ac.id DOI: https://doi.org/10.21107/rekayasa.v16i1.19119

## Abstrak
Desa  Waru  Barat  Pamekasan,  terkenal  dengan  jumlah  sapi  yang  cukup  banyak  yang  dipelihara  oleh  penduduknya.  Hal  ini menyebabkan jumlah kotoran sapi yang setiap hari nya terus meningkat dan mencemari lingkungan. Sehingga diperlukan sebuah solusi  untuk  memanfaatkan  kotoran  sapi  tersebut  dan  mampu  mengurangi  cemaran  terhadap  lingkungan.  Salah  satu  solusinya adalah mengkonversikan kotoran sapi menjadi energi dengan teknologi biogas generator. Penelitian ini bertujuan untuk merancang dan mengoptimalkan rancangan instalasi pembangkit listrik menggunakan biogas generator untuk mensupplai energi listrik di Desa Waru Barat, Pamekasan. Software HOMER digunakan untuk mensimulasikan serta mengoptimasikan rancangan yang paling optimal dalam  penggunaan  energi  terbarukan  di  Desa  Waru  Barat,  Pamekasan.  Indikator  teknis,  ekonomi  dan  lingkungan  menjadi parameter utama sebagai ouput dari penelitian ini. Biaya energi per 1 kWh dari penggunaan energi terbarukan tersebut adalah Rp. 1.076/kWh,  dan  biaya  energi  ini  lebih  murah  dari biaya  energi  listrik  PLN  sebesar  Rp.  1.500/kWh.  Dari  hasil  penelitian  ini  dapat digunakan  oleh  seluruh  stake  holder  dalam  perancangan  pembangkit  listrik  energi  terbarukan  di  desa  Waru  Barat,  Pamekasan secara khusus dan untuk desa di seluruh Indonesia secara umum.
Kata Kunci : biogas, sapi, energi terbarukan, HOMER

## Abstract
The residents of West Waru Village, Pamekasan, are renowned for their high numbers of cows, leading to a steadily increasing amount of  cow  dung  that  contaminates  the  environment.  To  combat  this  problem,  we  must  find  ways  to  utilize  cow  manure.  There  is  a potential  solution  in  the  form  of  biogas  generator  technology,  which  can  convert  cow  manure  into  energy.  This  research  seeks  to develop and  optimize its design in order to provide renewable electricity for Waru Barat Village, Pamekasan. It involves the  use of HOMER software to simulate and determine the optimal  design. Technical, economic and environmental indicators are used as the main parameters in this research's output. The cost per kWh of generated energy stands at Rp. 1,076/kWh - a far cheaper alternative than electricity from PLN (Rp. 1,500/kWh) - making it highly beneficial for all stakeholders when constructing renewable energy power plants in rural Indonesia.
Keywords : biogass, cow, renewable energy, HOMER

## PENDAHULUAN
Indonesia  adalah  negara  kepulauan  yang memiliki  83.843 desa yang tersebar di 34  provinsi pada tahun 2021. Akan tetapi, sebanyak 3.299 desa masih dalam kategori desa tertinggal (Kemendesa, 2021)  Salah  satu  indikator  desa  tertinggal  adalah terbatasnya  supplai  energi  yang  dapat  digunakan
oleh  masyarakat.  Selain  itu  pemerintah  Indonesia memiliki  program  desa  mandiri  energi  yang bertujuan agar desa mampu mensupplai energinya secara  mandiri  dan  tidak  bergantung  terhadap supplai listrik negara.
Supplai  energi  yang  diharapkan  berasal  dari sumber  energi  terbarukan  dan  ramah  lingkungan. Supplai  energi  listrik  dari  jaringan  listrik  negara mayoritas  berasal  dari  pembangkit  listrik  tenaga bahan  bakar  fosil  dan  memiliki  dampak  negatif terhadap lingkungan (Widiatmoko, 2021) Sehingga penggunaan  sumber  energi  terbarukan  akan menjadi solusi atas permasalahan yang ada. Energi terbarukan memiliki sumber energi yang melimpah

## REKAYASA
Journal of Science and Technology https://journal.trunojoyo.ac.id/rekayasa
dan  terus  menerus  tersedia.  Sumber  energi terbarukan  seperti  energi  matahari,  energi  angin, dan  biomasa  sangat  berpotensi  sebagai  sumber energi  di  Indonesia.  Indonesia  memiliki  potensi energi matahari, energi angin dan biomasa sebesar 4,80  kWh/m 2 /hari,  3-6  m/detik,  dan  50GW (Kementrian ESDM, 2008).
Sumber  energi  terbarukan  memiliki  potensi yang besar sebagai solusi energi berkelanjutan dan rendah  emisi  (Nag  &  Sarkar,  2018).  Energi terbarukan  juga  memiliki  kelemahan  seperti intermitensi yang tinggi. Dalam sistem standalone, energi  terbarukan  tidak  dapat  di  andalkan sepenuhnya  karena  ketersedian  sumber  energi yang  dapat  berubah  (Sharma  &  Goel,  2015). Biomassa merupakan salah satu energi terbarukan yang  ketersediannya  tidak  selalu  ada  setiap  saat. Sebagai alternatif disarankan menggunakan sistem on  grid yang  terhubung  dengan  jaringan  listrik yang disediakan PLN (Mustafa Kamal et al., 2022). Biogas  yang  dihasilkan  akan  di  gunakan  oleh biogas  generator  untuk  di  konversikan  menjadi energi  listrik  (Al-Najjar et  al .,  2022).  Sehingga banyak  sekali  peneliti  berusaha  mencari  solusi alternatif yang ramah lingkungan dan berkelanjutan  untuk  supplai  energi  listrik  ke  desa di  Indonesia.  Kotoran  hewan  tersebut,  jika  tidak dimanfaatkan,  akan  menjadi  masalah  terhadap pencemaran  lingkungan  dan  meningkatkan potensi  penyakit  yang  ada  di  daerah  tersebut (Paolini et al ., 2018).
Teknologi  energi  terbarukan  saat  ini  sudah banyak  tersedia  secara  komersial  yang  dapat digunakan,  dan  beban  biayanya  dapat  diturunkan dengan  cara  melakukan  optimasi  antara konfigurasi  teknologi  energi  terbarukan  dengan supplai  energi  listrik  dari  jaringan  listrik  negara (PLN) (Fathi et al., 2019). Sistem energi terbarukan merupakan  solusi  alternatif  yang  layak  digunakan untuk  daerah  pedesaan  dibandingkan  dengan jaringan  listrik  yang  bergantung  pada  energi  fosil (Ramesh & Saini, 2020).
Penelitian  yang  dilakukan  (Tiam  Kapen et  al., 2022)  membahas  mengenai  studi  kelayakan  dari penerapan sistem hibrida energi terbarukan, salah satunya  penggunaan  biogas  generator  sebagai pendukung dalam proses produksi listrik. Shahzad et al., (2017) meneliti tentang studi kelayakan dari sistem  biomassa  dan  energi  surya  untuk elektrifikasi  di  Pakistan  menggunakan  software HOMER.  Pada  penelitian  ini  listrik  dari  biogas
diperoleh dari kotoran sapi, terdapat 26 ekor sapi dan  19  kerbau,  untuk  1  ekor  sapi  memproduksi kotoran sebanyak 9 Kg/hari dan kerbau 12 Kg/hari, untuk  sapi  mampu  memproduksi  biogas  sebesar 204  m 3 /ton  dengan  dry  matter  content  0,18  dan organic  matter  content  0,86.  Dari  hasil  tersebut setiap  1  m 3 biogas  mampu  menghasilkan  listrik sebesar 3,8 kWh.
Pada penelitian ini sumber energi dari biomasa dikonversikan  menjadi  energi  dengan  teknologi biogas  generator.  Dibanding  diesel  generator, biogas  generator  mampu  menghasilkan  energi listrik  dengan  emisi  karbon  dioksida,  sulfur dioksida  dan  nitrogen  monoksida  yang  lebih rendah  (Kabeyi  &  Olanrewaju,  2022).  Selain  itu, biogas  generator  mempunyai  biaya  bahan  bakar yang  lebih  murah  dari  pada  diesel  generator karena  dapat  menggunakan  kotoran  hewan  dan limbah rumah tangga. Kotoran hewan dan limbah rumah  tangga  di  gunakan  untuk  menghasilkan biogas dari proses pencernaan anaerob ( anaerobic digestion )  (Hoang et  al., 2020).  Proses  yang dibutuhkan  untuk  pembuatan  biogas  yaitu terdapat  beberapa  tahap  yang  mana  terdapat proses  pencampuran,  proses  penampungan, proses penyaringan hingga pengkonversian energi (Kougias & Angelidaki, 2018).

## METODE PENELITIAN
Lokasi  yang  dijadikan  studi  kasus  yaitu  desa Waru  barat,  kecamatan  Waru,  kabupaten Pamekasan. Berdasarkan BPS Kabupaten
Pamekasan  tahun  2021,  Desa  Waru  Barat  terletak sekitar 26 Km dari kota Pamekasan. Terdapat 4.044 rumah  tangga  dan  dengan  13.714  penduduk. Kebanyakan  rumah  di  Desa  Waru  barat  memiliki peralatan elektrik seperti TV, kipas, lampu, pompa air  dan  kulkas  dan  sebagian  besar  masih  dalam rumah sederhana dengan khas pedesaan.
Ketersediaan  sumber  energi  terbarukan biomassa  yang  berasal  kotoran  sapi  tersedia melimpah di desa Waru Barat karena hampir setiap rumah  tangga  memiliki  beberapa  ekor  sapi. Kotoran  sapi  ini  bisa  di  ubah  menjadi  biogas  dan dikonversi  menjadi  energi  listrik dengan menggunakan  biogas  generator.  Listrik  yang diproduksi  dapat  digunakan  untuk  mensuplai kebutuhan  listrik  yang  ada  di  desa  Waru  Barat. Menurut hasil penelitian yang dilakukan oleh  (Das et  al., 2021)  bahwa  rata-rata  satu  ekor  sapi menghasilkan  kotoran  15  Kg  setiap  harinya.
Sebanyak  15  Kg  kotoran  sapi  ini  mampu  dirubah menjadi 0,036  m 3 biogas  per hari  (Obileke, 2022). Desa  Waru  Barat  memiliki  4.000  ekor  sapi, mempertimbangkan  jumlah  sapi  yang  ada  maka potensi  biogas  di  Desa  Waru  Barat  sebesar  2.160 m 3 /hari  yang  dapat  dihasilkan  dan  dikonversikan menjadi  energi  listrik.  Biogas  terdiri  dari  50-70% CH 4 ,  30-50%  CO 2 ,  dan  sebagian  kecil  terdapat kandungan H 2 S.

## Modeling dan Kriteria Evaluasi
Skema  hybrid  dengan  menggunakan  biogas generator  yang  terhubung  dengan  jaringan  listrik PLN  merupakan  salah  satu  cara  aplikasi  yang handal  dalam  mensuplai  kebutuhan  energi  listrik untuk Desa Waru Barat.

## Biogas Generator
Bahan  bakar  biogas  generator  didapatkan  dari kotoran  sapi  yang  sudah  melalui  proses  produksi anaerobic  digestion .  Energi  listrik  yang  dihasilkan dari  konversi  biogas  menggunakan  biogas generator di hitung dengan persamaan (1) sebagai berikut :
𝐸 𝐵𝐺 = 𝐾𝑒𝑡𝑒𝑟𝑠𝑖𝑑𝑎𝑎𝑛 𝐵𝑖𝑜𝑔𝑎𝑠  ( 𝑘𝑔 𝑡𝑎ℎ𝑢𝑛 ) × 𝐶𝑉 𝐵𝐺 × 𝜂𝐵𝐺 × ∆𝑡
365 × 860 × ℎ 𝐵𝐺
𝐶𝑉 𝐵𝐺 : nilai kalor biogas (MJ) 𝜂𝐵𝐺 : efisiensi konversi energi (%) ∆𝑡 : time step (1 jam) ℎ 𝐵𝐺
: lama waktu operasi dalam 1 hari (jam/hari)
Penelitian ini menggunakan spesifikasi biogas generator  dengan  maksimal  jam  kerja  selama 20.000  jam  dan minimum  load  ratio 30%.  biaya modal  Rp.  9.117.156/kW,  biaya  pemasangan 6.837.866,59/kW, dan biaya operasi/perawatan Rp. 379.8/jam, yang telah digunakan sebelumnya oleh (Kaur et al., 2020).

## Kriteria Evaluasi
Kinerja sistem hybrid biogas dengan terkoneksi ke jaringan listrik PLN dievaluasi untuk masa pakai proyek  25  tahun  dengan  tingkat  diskonto  8%. Evaluasi  ekonomi  sistem  hybrid  biogas-jaringan listrik  PLN  dilakukan  dengan  menentukan parameter  ekonomi  seperti  NPC,  dan  COE.  NPC adalah  total  biaya  semua  sistem  selama  umur proyek  dikurangi  total  pendapatan.  NPC  dihitung menggunakan  persamaan  berikut  (Vendoti et  al., 2020) :
𝑁𝑃𝐶 = 𝐶 𝑡𝑜𝑡 𝐶𝑅𝐹 (𝐷 𝑟 ,𝑝) …………………………(2)
C tot merupakan  total  biaya  semua  sistem  selama umur  proyek  dalam  Rp/tahun,  CRF  adalah  faktor pemulihan  modal,  Dari  adalah  tingkat  diskonto dalam %, dan p adalah umur proyek dalam tahun. CRF  dihitung  menggunakan  persamaan  berikut (Vendoti et al., 2020):
𝐶𝑅𝐹 = 𝐷 𝑟 (1+ 𝐷 𝑟 ) 𝑝 (1+𝐷 𝑟 ) 𝑝 −1 …………….………(3)
COE didefinisikan sebagai total biaya per kilowatt yang berguna dari energi listrik yang dihasilkan, dan dihitung menggunakan Persamaan berikut (Vendoti et al ., 2020):
𝐶𝑂𝐸 = 𝐶 𝑡𝑜𝑡 𝐸 𝑟 ……………………………(4) Dimana  C tot adalah  total  biaya  semua  sistem selama  umur  proyek  dalam  rupiah/tahun,  dan  Er adalah  total  energi  yang  dilayani  dalam kWh/tahun.

## HASIL PEMBAHASAN Konsumsi Energi Listrik
Sistem  hybrid  biogas-jaringan  listrik  PLN dikonfigurasi untuk memasok listrik yang cukup ke daerah  pedesaan  yang  sedang  dikembangkan yaitu  Desa  Waru  Barat,  Kecamatan  Waru, Kabupaten  pamekasan.  Gambar  1  menunjukkan profil  beban listrik  harian untuk  lokasi Desa  Waru Barat.  Lebih  dari  90%  konsumsi  listrik  digunakan untuk  aplikasi  beban  perumahan  di  wilayah  studi (PLN,  2020),  dan  kebutuhan  beban  perumahan untuk  desa  Waru  Barat  ditentukan  sekitar 27,620.52  kWh/hari.  Detail  kebutuhan  energi dalam  1  unit  rumah  di  Desa  Waru  Barat  disajikan pada Tabel 1.
Gambar 1. Kebutuhan Listrik Harian Desa Waru
Barat Tabel 1. Data Kebutuhan listrik Peralatan Total Unit Power (W) Durasi (jam) Energi/hari (kWh) TV 4044 100 3 1213.2 Kipas Angin 8088 85 5 3437.4
Peralatan Total Unit Power (W) Durasi (jam) Energi/hari (kWh) Lampu 28308 20 4 2264.64 Kulkas 4044 175 24 16984.8 Pompa Air 4044 200 4 3235.2 Charger Hp 4044 20 6 485.28
Hasil  optimasi  dengan  simulasi  software HOMER mensajikan hasil optimal untuk penggunaan  kebutuhan  energi  Desa  Waru  Barat adalah  dengan  menggunakan  1.400  kW  biogas generator,  seperti  pada  Tabel  1.  Dalam  setahun energi  listrik  Desa  Waru  Barat  disupplai  oleh biogas  generator  sebesar  7.205.220  kWh  dan 2.882.152 kWh dari jaringan listrik PLN. Sistem ini mensuplai  sekitar  27.620  kWh/hari  dengan peak (puncak)  daya  sebesar  2.225  kW.  Detail  produksi energi  listrik  dari  biogas  generator  dan  jaringan listrik  PLN tersajikan pada  Gambar  2 dan  Gambar 3.
Gambar 2. Skema Konfigurasi Biogas Generator- Jaringan Listrik PLN
Gambar 3. Produksi Energi Listrik dari Biogas dan Jaringan Listrik PLN (Grid)
Dalam  setahun,  biogas  generator  mampu bekerja  selama  lebih  dari  18  jam  sehari,  dan selebihnya disupport oleh listrik dari jaringan PLN.
Fraksi  energi  terbarukan  mampu  mensupport hingga  lebih  dari  70%  energi  listrik  pada  desa Waru Barat. Excess energy pada system konfigurasi ini  sangat  rendah  menunjukkan  Biogas  generator cukup mumpuni dalam mendukung supplai energi listrik  untuk  daerah  pedesaan.  Hasil  penelitian  ini didukung  dari  penelitian  (Mishra et  al. ,  2016), dimana  biogas  generator  sangat  handal  dan optimal dalam mensupport energi listrik di daerah pedesaan.  Dalam  hal  sisi  ekonomi,  biaya  energi listrik  per  kWh  cukup  ekonomis  sekitar  1.168 rupiah.  Hal  ini  lebih  rendah  dari  biaya  listrik  PLN sebesar 1.550 per kWh untuk biaya rumah tangga (Tabel 2).
Tabel 2. Analisa Tekno-Ekonomi Konfigurasi Satuan Biogas- Jaringan Listrik PLN Teknis Biogas Generator kW 1400 Waktu Operasional Jam/Tahun 6,568 Produksi Listrik Biogas kWh/Tahun 7,205,220 Produksi Listrik Grid kWh/Tahun 2,882,152 Total Produksi Listrik kWh/Tahun 10,087,372 Konsumsi Listrik kWh/Tahun 10,081,300 Excess Energy kWh/Tahun 0 Renewable Fraction % 71.4 Listrik tersalurkan ke grid kWh/Tahun 6,072 Ekonomi NPC Rp. 153.142.970.400 Biaya Instalasi Rp/Tahun 12.742.800.000 Biaya Biogas Rp/Ton 0 COE ( Cost of Energ y) Rp. 1.168 Biaya Operasional & perawatan Rp/Tahun 3,489,348,520
Biaya  instalasi  untuk  teknologi  biogas generator untuk daerah pedesaan pada area studi kasus  sebesar  12.742.800.000  rupiah.  NPC  pada proyek ini sebesar 140.336.361.519 rupiah dengan biaya  perawatan  sebesar  3,489,348,520  rupiah dalam  setahun.  Kemudian,  hasil  simulasi  juga menunjukan  bahwa  penggunaan  konfigurasi  ini mampu  mengurangi  emisi  Gas  rumah  kaca dibandingkan  dengan  sistem  jaringan  listrik  PLN murni.  Emisi  yang  dihasilkan  dari  sistem  tersebut mencapai  6.371.382  kg/tahun  yang  mana dihasilkan dari konsumsi listrik sebesar 10.081.300 kWh  dalam  1  tahun.  Sedangkan  konfigurasi menggunakan  biogas  generator  menghasilkan 1,825,467 kg/tahun CO 2 , sangat jauh dibandingkan dengan  sistem  dengan  jaringan  listrik  murni.  Hal
ini  disebabkan  karena  konfigurasi  ini  mampu mensupport hingga lebih  dari 70% menggunakan energi  terbarukan  dari  biogas  generator.  Hal  ini sesuai  dengan  pernyataan  (Mishra et  al. ,  2016) yang  menyebutkan  bahwa  penggunaan  energi terbarukan  menggunakan  biogas  generator mampu  mengurangi  emisi  negatif  terhadap lingkungan.  Detail  emisi  yang  dihasilkan  oleh configurasi  antara  biogas  generator  dengan bantuan  jaringan  listrik  PLN  untuk  mensupport Desa Waru barat, Pamekasan disajikan Tabel 4. Tabel 4 . Analisa Lingkungan Polusi Jumlah Satuan Carbon Dioxide 1,825,467 kg/tahun Carbon Monoxide 43.8 kg/tahun Sulfur Dioxide 7,897 Kg/tahun Nitrogen Oxides 6,600 kg/tahun KESIMPULAN Konfigurasi energi terbarukan yang
dikembangkan  melalui  penelitian  ini  akan membantu  menyediakan  energi  listrik  untuk  desa Waru Barat  yang memiliki potensi besar terhadap energi  biogas.  Sistem  ini  menggunakan  teknologi biogas  generator  yang  disupport  oleh  jaringan listrik  PLN,  yang  dioptimalisasi  dan  dianalisis menggunakan software HOMER.  Hasil  simulasi menunjukkan  bahwa  konfigurasi  ini  layak  secara teknis, ekonomi dan lingkungan untuk diterapkan. Konfigurasi  ini  terdiri  dari  generator  biogas  1.400 kW yang terhubung ke jaringan listrik PLN, dengan nilai investasi sebesar Rp. 12.742.800.000 dan biaya energi  sebesar  Rp.  1.168/kWh.  Biaya  energi  per kWh dari konfigurasi ini lebih murah dibandingkan dengan  harga  listrik  yang  disediakan  oleh  PLN, yaitu  sebesar  Rp.  1.550  /kWh.  Analisis  lingkungan menunjukkan  bahwa  konfigurasi  ini  dapat menghasilkan  pengurangan  emisi  CO 2 yang signifikan,  yaitu  sebesar  4.545.915  kg/tahun.  Pada akhirnya,  konfigurasi  ini  layak  diterapkan  untuk mensupplai  energi  listrik  untuk  desa  Waru  Barat, Pamekasan  secara  khusus  dan  desa  –  desa  di seluruh Indonesia secara umum.

## DAFTAR PUSTAKA
Almashakbeh, A. S., Arfoa, A. A.,  & Hrayshat, E. S. (2019).  Techno-economic  evaluation  of  an  off- grid hybrid PV-wind-diesel-battery system with various scenarios of system’s renewable energy fraction. Energy  Sources,  Part  A:  Recovery,
Utilization and Environmental Effects . https://doi.org/10.1080/15567036.2019.167351
5
Al-Najjar, H., Pfeifer, C., al Afif, R., & El-Khozondar,
H. J. (2022). Performance Evaluation of a Hybrid Grid-Connected  Photovoltaic  Biogas-Generator Power System. Energies , 15 (9).
https://doi.org/10.3390/en15093151
Benti, N. E., Mekonnen, Y. S., Asfaw, A. A., Lerra, M.
D.,  Woldegiyorgis,  T.  A.,  Gaffe,  C.  A.,  & Aneseyee,  A.  B.  (2022).  Techno-economic analysis  of  solar  energy  system  for electrification  of  rural  school  in  Southern Ethiopia. Cogent Engineering , 9 (1). https://doi.org/10.1080/23311916.2021.202183
8
Das, B. K., Hassan, R., Tushar, M. S. H. K., Zaman, F., Hasan,  M.,  &  Das,  P.  (2021).  Techno-economic and  environmental  assessment  of  a  hybrid renewable energy system using multi-objective genetic  algorithm:  A  case  study  for  remote Island  in  Bangladesh. Energy  Conversion  and Management , 230 . https://doi.org/10.1016/j.enconman.2020.11382
3
Fathi,  M.,  Mehrabipour,  A.,  Mahmoudi,  A.,  Mohd Zin,  A.  A.  bin,  &  Ramli,  M.  A.  M.  (2019). Optimum  Hybrid  Renewable  Energy  Systems Suitable  For  Remote  Area. Smart  Science , 7 (2), 147–159. https://doi.org/10.1080/23080477.2019.160011
1
Hoang, D. L., Davis, C., Moll, H. C., & Nonhebel, S. (2020).  Impacts  of  biogas  production  on nitrogen flows on Dutch dairy system: Multiple level  assessment  of  nitrogen  indicators  within the  biogas  production  chain. Journal  of Industrial Ecology , 24 (3), 665–680.
https://doi.org/10.1111/jiec.12956
Jahangir,  M.  H.,  &  Cheraghi,  R.  (2020).  Economic and  environmental  assessment  of  solar-wind- biomass  hybrid  renewable  energy  system supplying  rural  settlement  load. Sustainable Energy  Technologies  and  Assessments , 42 . https://doi.org/10.1016/j.seta.2020.100895
Jahangiri, M., Haghani, A., Alidadi Shamsabadi, A., Mostafaeipour,  A.,  &  Pomares,  L.  M.  (2019). Feasibility  study  on  the  provision  of  electricity and  hydrogen  for  domestic  purposes  in  the
south  of  Iran  using  grid-connected  renewable energy plants. Energy Strategy Reviews , 23 , 23– 32. https://doi.org/10.1016/j.esr.2018.12.003
Kabeyi,  M.  J.  B.,  &  Olanrewaju,  O.  A.  (2022). Technologies  for  biogas  to  electricity conversion. Energy  Reports , 8 ,  774–786. https://doi.org/10.1016/j.egyr.2022.11.007
Kaur, M., Dhundhara, S., Verma, Y. P., & Chauhan, S.  (2020).  Techno-economic  analysis  of photovoltaic-biomass-based  microgrid  system for  reliable  rural  electrification. International Transactions on Electrical Energy Systems , 30 (5). https://doi.org/10.1002/2050-7038.12347
Kirim,  Y.,  Sadikoglu,  H.,  &  Melikoglu,  M.  (2022). Technical and economic analysis of biogas and solar  photovoltaic  (PV)  hybrid  renewable energy system for dairy cattle barns. Renewable Energy , 188 , 873–889. https://doi.org/10.1016/j.renene.2022.02.08 . Kougias, P. G., & Angelidaki, I.  (2018). Biogas and its  opportunities—A  review. Frontiers  of Environmental  Science  and  Engineering , 12 (3). https://doi.org/10.1007/s11783-018-1037-8
Kumar,  P.,  Pal,  N.,  &  Sharma,  H.  (2022). Optimization  and  techno-economic  analysis  of a  solar  photo-voltaic/biomass/diesel/battery hybrid  off-grid  power  generation  system  for rural  remote  electrification  in  eastern  India. Energy , 247 . https://doi.org/10.1016/j.energy.2022.123560
Li,  C.,  Zhang,  L.,  Qiu,  F.,  &  Fu,  R.  (2022). Optimization  and  enviro-economic  assessment of hybrid sustainable energy systems: The case study  of  a  photovoltaic/biogas/diesel/battery system  in  Xuzhou,  China. Energy  Strategy Reviews , 41 .
https://doi.org/10.1016/j.esr.2022.100852
Mustafa  Kamal,  M.,  Asharaf,  I.,  &  Fernandez,  E. (2022).  Optimal  renewable  integrated  rural energy  planning  for  sustainable  energy development. Sustainable  Energy  Technologies and Assessments , 53 .
https://doi.org/10.1016/j.seta.2022.102581
Nag, A. K., & Sarkar, S. (2018). Modeling of hybrid energy system for futuristic energy  demand  of an  Indian  rural  area  and  their  optimal  and sensitivity analysis. Renewable Energy , 118 , 477–
488. https://doi.org/10.1016/j.renene.2017.11.047
Obileke, K., Makaka,  G., Nwokolo, N., Meyer, E. L., &  Mukumba,  P.  (2022).  Economic  Analysis  of Biogas  Production  via  Biogas  Digester  Made from  Composite  Material. ChemEngineering , 6 (5), 67. MDPI AG. http://dx.doi.org/10.3390/chemengineering605 0067
Odoi-Yorke, F., Abaase, S., Zebilila, M., & Atepor, L. (2022).  Feasibility  analysis  of  solar  PV/biogas hybrid energy system for rural electrification in Ghana. Cogent Engineering , 9 (1).
https://doi.org/10.1080/23311916.2022.203437

## 6
Paolini, V., Petracchini, F., Segreto, M., Tomassetti, L.,  Naja,  N.,  &  Cecinato,  A.  (2018). Environmental impact of biogas: A short review of current knowledge. Journal of Environmental Science  and  Health  -  Part  A  Toxic/Hazardous Substances  and  Environmental  Engineering ,
53 (10), 899–906. https://doi.org/10.1080/10934529.2018.145907
6
Rajbongshi,  R.,  Borgohain,  D.,  &  Mahapatra,  S.
(2017).  Optimization  of  PV-biomass-diesel  and grid  base  hybrid  energy  systems  for  rural electrification  by  using  HOMER. Energy , 126 , 461–474.
https://doi.org/10.1016/j.energy.2017.03.056
Ramesh,  M.,  &  Saini,  R.  P.  (2020).  Demand  Side
Management based techno-economic performance  analysis  for  a  stand-alone  hybrid renewable  energy  system  of  India. Energy
Sources,  Part  A:  Recovery,  Utilization  and Environmental Effects . https://doi.org/10.1080/15567036.2020.185182 0
Shahzad, M. K., Zahid, A., Rashid, T., Rehan, M. A., Ali, M., & Ahmad, M. (2017). Techno-economic feasibility  analysis  of  a  solar-biomass  off  grid system  for  the  electrification  of  remote  rural areas  in  Pakistan  using  HOMER  software.
Renewable Energy , 106 , 264–273.
https://doi.org/10.1016/j.renene.2017.01.033
Sharma,  R.,  &  Goel,  S.  (2015).  Stand-alone  hybrid energy  system  for  sustainable  development  in rural  India. Environment,  Development  and
Sustainability , 18 (6), 1601–1614.
https://doi.org/10.1007/s10668-015-9705-3
Tiam  Kapen,  P.,  Medjo  Nouadje,  B.  A., Chegnimonhan,  V.,  Tchuen,  G.,  &  Tchinda,  R. (2022).  Techno-economic  feasibility  of  a PV/battery/fuel  cell/electrolyzer/biogas  hybrid system for energy and hydrogen production in the  far  north  region  of  cameroon  by  using HOMER  pro. Energy  Strategy  Reviews , 44 .
https://doi.org/10.1016/j.esr.2022.100988
Vendoti, S., Muralidhar, M., & Kiranmayi, R. (2020).
Techno-economic analysis of off-grid solar/wind/biogas/biomass/fuel cell/battery system for electrification in a cluster of villages by HOMER software. Environment, Development
and Sustainability , 23 (1), 351–372.
https://doi.org/10.1007/s10668-019-00583-2
Wassie, Y. T., & Adaramola, M. S. (2020). Analysing household biogas utilization and impact in rural Ethiopia:  Lessons  and  policy  implications  for sub-Saharan  Africa. Scientific  African , 9 . https://doi.org/10.1016/j.sciaf.2020.e00474
Widiatmoko,  K.  A.  (2021).  Optimalisasi  Operasi Ekonomis  PLTMG  Pada  Kawasan  Industri Dengan  Metode  Monte  Carlo. ENERGI  &
KELISTRIKAN , 13 (2), 123–130. https://doi.org/10.33322/energi.v13i2.1222