Abstract :
Salah satu skenario pemerintah Indonesia dalam transisi energi menuju
pencapaian NZE (Net Zero Emission) pada tahun 2060 atau lebih cepat adalah
dengan membuat program yang menargetkan 23% bauran energi pada tahun 2025.
Namun hingga Januari 2022 realisasi bauran energi baru mencapai 12,3%.
Penelitian ini bertujuan untuk mengoptimalisasikan pemanfaatan biomassa kayu
setempat dalam transisi energi di suatu daerah menuju kepada kemandirian energi.
Penelitian ini dilakukan di sebuah kota di Indonesia bagian timur yang masih
menggunakan fosil sebagai sumber energi utamanya.
Beberapa langkah yang dilakukan dalam penelitian ini adalah: pertama,
mengumpulkan data dan menganalisis beban pada sistem grid dan porsi bauran
energi serta ketersediaan biomassa kayu dari kawasan hutan dengan membuat
simulasi pengembangan Pembangkit Listrik Tenaga Biomassa (PLTBm) 2 x 12
MW dan penelitian pada PLTBm 3,5 MW setempat yang sudah ada. Kedua,
meneliti hubungan antara moisture content dengan calorific value dari woodchip
dan melakukan percobaan untuk mendapatkan konversi woodchip sebagai bahan
bakar PLTBm dari log kayu, baik yang berasal dari Natural Forest (NF) maupun
Industrial Plantation Forest (IPF), serta konversi kapasitas PLTBm terhadap
luasan hutan yang dibutuhkan bagi pembangkit listrik tenaga biomassa. Ketiga,
melakukan penelitian tentang penurunan moisture content woodchip dengan
metoda alami maupun dengan metode pemanfaatan limbah panas dari boiler.
Keempat, menganalisis beberapa manfaat penggunaan biomass sebagai bahan
bakar pembangkit tenaga listrik dalam menggantikan bahan bakar minyak (bbm)
diesel ditinjau dari sisi harga, pengurangan import bbm diesel, serta potensi
besaran emisi karbon yang dapat dikurangi.
Hasil penelitian menunjukkan profil beban pada sistem grid untuk beban
maksimum adalah sebesar 24,3 MW, dan bauran energi total sebesar 6,74% pada
tahun 2020 dan 13,65% pada tahun 2021. Dengan moisture content woodchip
42,8% dan 22,8% akan diperoleh calorific value berturut-turut sebesar 2.373
kcal/kg dan 3.572 kcal/kg. Konversi log kayu dalam m3 menjadi m3 woodchip
adalah sebesar 2,6. Konversi log kayu dalam m3 menjadi serpih kayu per ton dari
NF dan IPF adalah masing-masing sebesar 0,85 dan 0,74. Untuk pengembangan
PLTBm 24 MW, dengan moisture content 42,8% woodchip yang dibutuhkan
adalah sebesar 43,53 tph dan 1,81 T/MWh, sedangkan luas area sumber biomassa
yang dibutuhkan adalah sebesar 24.640 ha untuk NF dan 17.118 ha untuk IPF.
Sedangkan saat moisture content dapat diturunkan menjadi 22,8%, maka
ii
woodchip yang dibutuhkan adalah 28,92 tph dan 1,21 T/MWh dengan luas area
biomassa yang dibutuhkan adalah sebesar 16.401 ha untuk NF dan 11.394 ha
untuk IPF. Lahan yang dibutuhkan sebagai sumber biomassa secara lebih efisien
adalah saat sudah mengelola IPF dibandingkan dengan saat kondisi NF, yaitu
sebesar 30,53%. Dengan menurunkan moisture content sebesar 20%, akan
berdampak positif terhadap pengurangan konsumsi woodchip dan luas area
biomassa kayu yang dibutuhkan sebesar 33,43%. Penurunan moisture content
dengan metoda natural drying memperlhatkan bahwa penurunan moisture content
dari 54,8 % menjadi 20 % membutuhkan waktu 18 hari. Sedangkan penurunan
moisture content dengan memanfaatkan limbah panas boiler memperlihatkan
bahwa metoda P-5 adalah yang paling tepat di mana penurunan moisture content
dari 40 % menjadi 20 %, lebih cepat 1,2 jam dari metoda P-15 dan 3,5 jam lebih
cepat dari metoda TP. Biaya pembangkitan listrik dari sisi bahan bakar baik untuk
biomassa maupun biodiesel berturut-turut adalah 1.296 Rp/kWh dan 6.604
Rp/kWh. Dengan memanfaatkan biomassa sebagai sumber energi akan
mengurangi ketergantungan import bahan bakar minyak diesel dan mereduksi
emisi karbon berturut-turut sejumlah 51.929 kiloliter dan 165.200 Ton. Penelitian
ini menunjukkan bahwa dengan ketersediaan biomassa kayu yang besar dan
efisiensi yang dilakukan, biomassa dapat berperan penting dalam transisi energi
menuju kemandirian energi kawasan ini dengan menerapkan langkah strategis.