Biodiesel Sebagai Alternatif Solusi Permasalahan Energi Listrik di Indonesia

Biodiesel Sebagai Alternatif Solusi Permasalahan Energi Listrik di Indonesia

Fajar Budi Suryawan¹,Fikri Waskito²,Moh. Isnaeni²

Ahmad Helmy Waliyullah¹, Fikri Waskito²,Moh. Isnaeni²

Wiwit Purwanto¹, Fikri Waskito²,Moh. Isnaeni²

Yunus Hadi Sisworo¹, Fikri Waskito²,Moh. Isnaeni²

Dwi Wahyu Purnomo¹, Fikri Waskito²,Moh. Isnaeni²

¹Mahasiswa Jurusan Teknik Elektro, FT UGM

²Dosen Jurusan Teknik Elektro, FT UGM

Abstrak

Makalah ini membahas Biodiesel sebagai Solusi Permasalahan Energi Listrik di Indonesia. Sebagaimana kita tahu bahwa minyak bumi masih menjadi komponen penting dalam dunia pembangkitan kita. Kini, sumberdaya minyak bumi semakin langka dan cadangannya kian menipis. Sementara itu permintaan semakin naik sehingga harga pun melangit. Oleh karena itu diperlukan suatu sumber energi baru yang terbarukan yang bisa menggantikan peranan minyak bumi dalam dunia pembangkitan kita. Biodiesel adalah salah satu energi alternatif terbarukan. Biodiesel merupakan produk dari reaksi kimia dari minyak nabati yang memiliki sifat seperti solar. Minyak nabati tersebut dapat didapat dari berbagai macam jenis tumbuhan semisal jarak, randu, kelapa , dan lain-lain yang notabenenya mudah diproduksi bahkan di lahan kritis sekalipun (jarak). Dengan luas lahan kritis yang ada di Indonesia lebih dari 20 juta hektar, biodiesel yang dihasilkan diproyeksikan bisa mengcover kebutuhan minyak pada sistem kelistrikan kita tanpa mengganggu lahan produktif yang ada.

Kata kunci:pembangkitan listrik, energi alternati terbarukan, biodiesel, lahan kritis

1. Pendahuluan

Setelah krisis ekonomi 1998, sektor energi di Indonesia mengalami dinamisasi perubahan yang cukup signifikan yang utamanya sangat dipengaruhi oleh pertumbuhan permintaan energi dan perubahan regulasi akibat tingginya harga-harga energi tak terbarukan (minyak bumi). Hal tersebut merupakan implikasi langsung dari terus berkurangnya cadangan minyak bumi, baik itu di Indonesia maupun dalam lingkup yang lebih luas (global). Terlebih lagi, sejak tahun 2004 Indonesia telah menjadi net importer minyak bumi. Sebagai akibatnya, sejak tahun 2008 Indonesia juga telah keluar dari OPEC.

Sektor energi listrik termasuk sektor yang cukup terpengaruh dengan dinamisasi tersebut, sebagaimana kita tahu bahwasanya selama ini minyak bumi merupakan sumber energi yang cukup dominan dan penting dalam unit pembangkitan kita. Data energi mix kita menunjukkan bahwa 24% dari total raw material yang di convert menjadi energi listrik berupa minyak bumi. Selain itu, minyak bumi sangat berperan untuk mengatasi adanya peak power tiap harinya. Hal tesebut dikarenakan minyak bumi sangat dibutuhkan sebagai bahan bakar Pembangkit Listrik Tenaga Diesel, salah satu pembangkit yang flexible terhadap perubahan permintaan daya yang cukup fluktuatif. Oleh karena itu, adanya perubahan dari ketersediaan ataupun harga secara signifikan akan berpengaruh juga secara signifikan pada ketersediaan dan keberlangsungan energi listrik. Terlebih lagi, demand terhadap energi listrik saat ini terus meningkat tiap tahunnya dengan rata-rata proyeksi pertumbuhan permintaan daya listrik per tahun sekitar 7.7% sampai 2016. Tak boleh dilupakan juga bahwasanya perluasan jangkauan listrik juga masih sangat dibutuhkan mengingat rasio elektifikasi kita masih cukup rendah, sekitar 63,4%. Untuk itu penting dicarikan sebuah solusi untuk permasalahan ini semisal dengan mencari bahan alternatif lain.

Saat ini, sumber bahan bakar alternatif yang memiliki potensi besar untuk dikembangkan adalah sumber daya hayati atau biofuel. Bahan baku hayati untuk biofuel dapat berasal dari produk-produk dan limbah pertanian yang sangat berlimpah di Indonesia Di tengah kondisi finansial PLN yang kurang mendukung, pengadaan energi alternatif perlu dilakukan. Sejumlah alternatif pengadaan energi listrik memang dapat ditempuh dengan berbagai cara. Selain mengolah bahan bakar dari fosil, energi terbarukan seperti panas bumi cukup menarik dikembangkan. Namun penggunaan bahan bakar fosil memerlukan sistem transportasi yang intensif. Demikian juga pengadaan bahan bakar gas yang perlu sistem pipa rumit dan mahal. Sementara energi panas bumi hanya untuk beberapa tempat di sejumlah pulau saja. Itu pun masih tergolong mahal. Dari sekian banyak alternatif, efisiensi pengadaan energi patut memperhitungkan ketersediaan sumber energi di tempat energi itu diperlukan. Oleh karena itu, energi hidro skala kecil, mikrohidro, energi surya, energi angin, biofuel, dan energi biomassa masuk ke dalam daftar pilihan. Saat ini, sumber bahan bakar alternatif yang memiliki potensi besar untuk dikembangkan adalah sumber daya hayati atau biofuel. Bahan baku hayati untuk biofuel dapat berasal dari produk-produk dan limbah pertanian yang sangat berlimpah di Indonesia. Makalah ini akan membahas mengenai biodiesel (salah satu jenis biofuel) sebagai salah satu alternatif solusi permasalahan listrik di Indonesia.

2. Pembahasan

Beberapa pertimbangan berikut ini dapat menjelaskan pentingnya mencari diversifikasi raw material untuk pembangkit listrik dalam bentuk minyak bumi. Selain itu beberapa penjelasan berikut dirasa juga bias menjelaskan mengapa biodiesel dapat kita gunakan sebagai alternatif solusi permasalahan listrik (subtituen minyak) di Indonesia.

2.1 Pentingnya Diversifikasi Energi Minyak

Berikut ini beberapa pertimbangan pentingnya diversifikasi energi minyak di Indonesia, utmanya dikaitkan dengan pembangkitan tenaga listrik.

2.1.1 Gambaran Energi Mix di Indonesia

Gbr 1 – Grafik perbandingan sumber energi yang dikonfersi ke listrik

Grafik diatas menunjukan kebutuhan estimasi PLN mengenai kebutuhan sumber energi primer yang akan dikonversikan ke energi listrik. Terlihat bahwa energi dari sektor minyak bumi masih memegang peranan cukup penting, meskipun trennya diproyeksikan persentasenya menurun. Tingginya dan semakin mahalnya harga minyak membuat PLN berupaya untuk meminimalisisasi penggunaan minyak sebagai pembangkitan untuk tahun-tahun kedepan. Meskipun kedepannya persentase minyak sebagai energi mix kecil besarnya, perlu diketahui bahwa demand listrik terus naik, sehingga jumlah kebutuhan akan energi dari minyak pun diperkirakan masih cukup banyak. Selain itu penggunaan batubara seharusnya dikurangi karena walaupun murah, batubara tidak ramah lingkungan, di samping bahan bakar subtitusi minyak dibutuhkan untuk menanggulangi fluktuasi beban yang fluktuatif sehingga loss energi yang hilang karena hal tersebut dapat diminimalisasi.

2.1.2 Konsumsi Listrik di Indonesia

Gbr 2- Grafik konsumsi listrik di Indonesia

Terlihat bahwa konsumsi listrik di Indonesia mencapai 107 TWH pada 2007 dan terus diproyeksikan naik sebesar 7,7% hingga 2016. Dengan itu, kita dapat menghitung seberapa besar kebutuhan listrik di masa depan. Sebagai acuan, menurut RUKN 2006-2026, kebutuhan listrik di Indonesia pada 2016 mencapai 240 TWH dan meningkat terus mencapai 440 TWH pada 2026. Dengan ini kita dapat menunjukkan bahwa meski proporsi energi mix untuk minyak diproyeksikan mengecil, perlu diingat bahwa demand energi semakin naik sehingga kebutuhan suplai listrik dari minyak nominalnya tetap besar.

2.1.3 Kondisi Umum Perminyakan di Indonesia

Gbr 3 – Grafik Produksi dan Kebutuhan Minyak di Indonesia

Dari data yang dirilis PERTAMINA tersebut menunjukan jumlah produksi dan kebutuhan minyak bumi dari tahun 1955 – 2000 Indonesia. Produksi minyak di Indonesia dari tahun 1955 – 1998 dapat memenuhi kebutuhan/konsumsi masyarakat Indonesia tanpa harus mengimpor dari luar negeri bahkan kita bisa melakukan ekspor. Sekitar tahun 2000 sampai sekarang, produksi minyak di Indonesia telah mengalami penurunan dikarenakan cadangan minyak bumi semakin menipis padahal di sisi lain kebutuhan semakin meningkat. Untuk memenuhi kebutuhan masyarakat yang semakin meningkat, maka Indonesia terpaksa harus mengimpor dari luar negeri. Maka untuk menyelesaikan masalah defisit itu diperlukan energi alternatif, dalam hal ini biodiesel untuk memenuhi kebutuhan energi di Indonesia(dibahas setelah ini). Apalagi melihat produksi minyak Indonesia yang diproyeksikan semakin menipis sampai tahun 2050.

Gbr 4- Grafik produksi minyak dari tahun ke tahun di Indonesia

KETERSEDIAAN ENERGI DI INDONESIA

Gbr 5 – Grafik Cadangan minyak dan Gas Terbukti di Indonesia

Kemudian, grafik diatas menunjukan tentang cadangan minyak dan gas yang terdapat di Indonesia. Cadangan minyak mengalami penurunan dari tahun ke tahun. Penurunan cadangan minyak di Indonesia, dipengaruhi oleh semakin besar kebutuhan masyarakat disertai pula meningkatnya jumlah penduduk Indonesia yang tidak dibarengi dengan pengadaan energi yang cukup memadai. Diprediksikan cadangan minyak akan habis sekitar tahun 2020. Oleh karena itu diperlukan energi alternatif sebagai pengganti minyak. Dan biodiesel merupakan solusi sebagai pengganti minyak bumi yang semakin terbatas dan mahal itu.

Walaupun kesedian cadangan gas di Indonesia masih cukup besar sampai tahun 2006 untuk memenuhi kebutuhan masyarakat. Namun tetap diperlukan energi terbarukan agar cadangan gas bumi kita tetap tinggi dan dapat dinikmati oleh anak cucu kita.

2.2 Biodiesel Sebagai Alternatif Solusi Permasalahan Listrik (subtituen minyak) di Indonesia

Biodiesel adalah produk dari reaksi kimia dari minyak nabati yang memiliki sifat (bentuk dan tingkat kekentalan) seperti solar. Biodisel diproduksi dari minyak atau lemak menggunakan transesterifikasi. Bahasa kimianya adalah fatty acid methyl atau ester.

2.2.1 Bahan Baku Biodiesel

Minyak nabati sebagai sumber utama biodiesel dapat dipenuhi oleh berbagai macam jenis tumbuhan tergantung pada sumberdaya utama yang banyak terdapat di suatu tempat/negara. Indonesia mempunyai banyak sumber daya untuk bahan baku biodiesel.

Beberapa sumber minyak nabati yang potensial sebagai bahan baku Biodiesel.

Tabel 1- Tabel daftar sumber biodiesel di Indonesia*

* diambil dari http://www.energiterbarukan.net

2.2.2 Energi Potensial Terkandung dalam Biodiesel (jatropha) di Indonesia

Tabel 2 – Konversi energi biofuel*

*diambil dari Indonesian Energi Outlook and Statistic 2006

Biodiesel sebagai pengganti diesel fosil bukanlah sekedar mimpi. Dari tabel kesetaraan konversi energi tiap kilo gram terlihat bahwa 1 kg biodiesel mampu menghasilkan energi 37,8 M Joule. Ini setara dengan 10,5 KWH. Cukup untuk menyalakan sebuah lampu pijar 25 Watt selama 420 jam. Bayangkan betapa besar penghematan listrik yang dapat kita lakukan jika kita mengunakan biodiesel ini.

Bila kita mengaitkan data lahan kritis di Indonesia yang mencapai 23,3 juta hektar dan mencoba memanfaatkannya sebagai ladang jarak untuk dikonversi menjadi biodiesel, maka akan didapatkan hasil yang cukup mengejutkan.

Tabel 3 – Produksi berbagai sumber biofuel/ha

Bila 1 hektar jarak mampu menghasilkn 2000 liter biodiesel maka kita dapat mencoba mengestimasi perkiraan jumlah energi yang bisa dihasilkan oleh 23,3 juta hektar lahan kritis. Melalui bantuan data standard biodiesel yang sesuai dengan SNI 04-7182-2006. Dari tabel standard biodiesel sesuai dengan SNI menunjukkan massa jenisnya adalah 850-890 kg/m3.

Maka estimasi energi yang dapat dihasilkan jika kita mencoba mengkonversikan 23,3 juta lahan kritis menjadi lahan jarak yang akan kita convert menjadi biodiesel adalah

<!–[if gte msEquation 12]>Energi=volume biodiesel yang dihasilkanHektar jarak<![endif]–>

<!–[if gte msEquation 12]> x luas lahan kritis x ρ biodiesel <![endif]–>

<!–[if gte msEquation 12]>x energi yang dihasilakan tiap kg<![endif]–>

<!–[if gte msEquation 12]>Energi=2 m3Hektar jarak x 23,3 juta hektar x 850 x37,8 MJ<![endif]–>

Energi= 1,497258 x 1018 Joule

Atau setara dengan 4,16 X 1011 KWH = 4,16 X 102 TWH

Jadi energi yang dapat dihasilkan dari 23,3 juta hektar tanaman jarak adalah 4,16 102 TWH. Jika dianggap tanaman jarak itu seluruhnya dikonversi menjadi energi listrik dengan efisiensi 20% maka 23,3 juta hektar lahan kritis itu dapat menghasilkan energi 8,3×10 TWH.

Bila berkaca pada kebutuhan listrik tahun 2007 sebesar 107 TWH, maka, bila saat ini kita sudah bisa mengoptimalkan 23,3 juta hektar ini maka 80% energi listrik kita telah tersuplai dengan energi terbarukan. Dan bila kita melihat pada tahun 2026 yang mana konsumsi listrik Indonesia yang diproyeksikan sebesar 440 TWH, maka dengan asumsi potensi perkiraan bisa dicapai, maka sekitar 20 % bahan bakar listrik kita bisa disuplai dari energi minyak terbarukan. Dan secara keseluruhan ketergantungan akan minyak bumi pada unit pembangkitan kita bisa sepenuhnya hilang karena dalam proyeksi energi mixing kita setelah 2016 proporsi minyak untuk pembangkit sekitar 5%. Oleh karena itu, hal tersebut bisa membantu ketersediaan suplai listrik di Indonesia (dalam hal ini yang bahan bakarnya adalah minyak) dengan cukup signifikan. Dan oleh karena itulah mengapa biodiesel bisa dikatakan sebagai alternatif solusi permasalahan listrik (subtituen minyak) di Indonesia.

Tabel 4 – Spesifikasi biodiesel sesuai SNI 04-7182-2006:

2.2.1 Keuntungan Pemakaian Biodiesel

Selain dapat meng-cover ketergantungan unit pembangkitan terhadap minyak diesel, biodiesel memiliki beberapa keuntungan/nilai tambah yang lain. Diantaranya adalah :

1. Dihasilkan dari sumber daya energi terbarukan dan ketersediaan bahan bakunya terjamin. Sumber penyedia bahan baku biodiesel yang jelas dan dapat dikendalikan sehingga kontinuitasnya dapat dipertahankan.
2. Cetane number tinggi (bilangan yang menunjukkan ukuran baik tidaknya kualitas solar berdasar sifat kecepatan bakar dalam ruang bakar mesin).
3. Viskositas tinggi sehingga mempunyai sifat pelumasan yang lebih baik daripada solar sehingga memperpanjang umur pakai mesin.
4. Dapat diproduksi secara lokal.
5. Mempunyai kandungan sulfur yang rendah.
6. Menurunkan tingkat opasiti ( konsentrasi ) asap.
7. Menurunkan emisi gas buang.
8. Pencampuran biodiesel dengan petroleum diesel dapat meningkatkan biodegradibility ( penguraian ) petroleum diesel sampai 500 %)

3. Kesimpulan

Dengan pembahasan tersebut di atas, dapat kita ketahui bersama bahwasanya diversifikasi energi (minyak bumi) untuk keperluan pembangkitan energi listrik sangat dibutuhkan akibat semakin menipisnya cadangan minyak bumi sebagai energi yang tidak terbarukan. Biodiesel adalah salah satu alternatif yang prospeknya cukup cerah untuk dikembangkan . Dengan memanfaatkan lahan kritis yang ada, bisa didapat jumlah biodiesel yang menghasilkan energi cukup besar, sekitar 83 TWH. Karena sifat dari biodiesel yang mirip dengan solar, maka peranan solar sebagai bahan bakar PLTD(pembangkit dengan fleksibilitas tinggi) bisa digantikan biodiesel sehingga biodiesel dapat digunakan sebagai salah satu alternatif solusi mengatasi permasalahan listrik di Indonesia. Sebagai nilai tambah, biodiesel juga lebih ramah lingkungan.

4. Referensi:

[1] Direktorat Jenderal Bina Produksi Perkebunan. Buku Statistik Perkebunan Indonesia. Kelapa Sawit 2001, Jakarta 2001.

[2] Pengkajian Energi Universitas Indonesia, Indonesian Energy Outlook and Statistic 2006.

[3] http://www.pln.co.id

[4] http://www.pertamina.com

[5] http://www.dephut.go.id

[6] http://www.energiterbarukan.net

2008

12/31

CATEGORY

Uncategorized

Write comment