Potensi Penerapan Pembangkit Listrk Tenaga Sampah Kota Madya Mataram

Listrik Padam, Berbahagialah kata Don Zakiyamani di Kompasiana (06 Agustus 2019). Tapi listrik padam di sini bukan karena ingin rehat dari aktivitas elektrik, tapi ini momen yang layak direnungkan jika selama ini listrik di sekeliling kita kebanyakan hanya mengandalkan  bahan bakar batu bara. Dua hal utama menghantui dari bahan bakar ini yaitu sumbernya yang terbatas yang suatu saat akan habis. 

Kedua, metode distribusinya yang masih konvensional yaitu shipping yang beresiko mengalami hambatan alam di perairan selama pengangkutan. Karena itu ada perlu upaya pemakaian bahan bakar atau sumber listrik alternatif. Salah satunya adalah sampah domestic. Sampah bisa menjadi sumber bahan bakar pembangkit listik.    

Pengelolaan sampah di tanah air masih dilakukan secara tradisional. Sampah pasar atau rumahan dikumpulkan nantinya petugas sampah setempat akan mengangkutnya ke TPA (Tempat Pembuangan Akhir). Hal yang sama juga terjadi di Mataram, NTB.

Sementara itu di sisi lain volume sampah di Kota Mataram terus bertambah. Saat ini, volume sampah mencapai 400 sampai 500 ton per hari, seperti diakui Kepala Dinas Lingkungan Hidup (DLH) Kota Mataram Irwan Rahadi (Lombok Post, Januari 2019).

Saat ini kapasitas yang bisa ditampung armada milik Dinas Kebersihan hanya 65 persen dari ratusan ton sampah ke TPA. Sementara sisanya, terpaksa dilempar ke bank sampah dan para pengepul untuk diolah kembali.

Apa yang dilakukan oleh negara Swedia bisa menjadi contoh terbaik. Dari 4,4 juta ton limbah rumah tangga yang diproduksi oleh negara setiap tahun, 2,2 juta dikonversi menjadi energi dengan proses yang disebut Waste-to-Energy (WTE). 

Yaitu mengolah sampah domestic menjadi sumber energy melalui  PLTSa (Pembangkit Listrik tenaga Sampah). Pembangkit tenaga listrik dari sampah di Swedia mampu mencukupi kebutuhan panas 950.000 rumah tangga dan memasok listrik bagi 260.000 rumah di seluruh negeri.

Analisa Penerapan PLTSa di Mataram

Rata-rata sampah yang dihasilkan Kota Mataram sekitar 400 -- 500 ton setiap harinya. Volume sampah diperkirakan akan terus meningkat dari tahun ke tahun, maka dari itu untuk mengantisipasi adanya peningkatan  penimbunan sampah perlu dilakukan penekanan terhadap peningkatan volume sampah dengan mengolah sampah menjadikan energi listrik yang ramah lingkungan melalui PLTSa. 

Jika sampah tersebut diolah menjadi sumber energi alternatif tentunya akan sangat bermanfaat baik dalam penyediaan kebutuhan energi listrik maupun menambah pasokan cadangan energi listrik nasional.

Pada dasarnya PLTSa adalah PLTU berbahan bakar sampah sehingga pada prinsip kerjanya tidaklah jauh berbeda jika dibandingkan dengan prinsip kerja PLTU pada umumnya.

                                                                                                           Skema pembangkit listrik tenaga sampah. 

                                                                                                                  Sumber: Aditya Achmad dkk (2014).

PLTSa merupakan pembangkit yang dapat membangkitkan tenaga listrik dengan memanfaatkan sampah sebagai bahan utamanya, baik dengan sampah organik maupun anorganik. Mekanisme pembangkitan dapat dilakukan dengan metode secara pembakaran (thermal) dan secara biologis yaitu dengan cara landfill gasification.

Prinsip Kerja PLTSa 

 Prinsip kerja PLTSa adalah sebagai berikut;

1. Sampah diturunkan kadar airnya dengan cara ditiriskan di dalam ruang hampa udara selama kurang lebih lima hari.

2. Setelah kadar air tersisa 45% sampah akan dimasukkan ke dalam tungku pembakaran untuk dibakar pada suhu 850-900OC. Panas dari hasil pembakaran ini akan memanaskan boiler dan mengubah air dalam boiler menjadi uap.

3.  Uap yang tercipta akan disalurkan ke turbin uap sehingga turbin akan berputar. Karena turbin dihubungkan dengan generator maka ketika turbin  berputar generator juga akan berputar.

4. Generator yang berputar akan menghasilkan tenaga listrik yang nantinya akan disalurkan ke jaringan listrik milik PLN sementara uap yang melewati turbin akan kehilangan panas dan disalurkan ke  boiler lagi untuk dipanaskan, demikian seterusnya.

 

Pemanfaatan Abu Sisa Pembakaran 

Sisa dari proses pembakaran sampah adalah abu. Volume dari berat abu yang dihasilkan diperkirakan hanya kurang dari 5% dari berat atau volume sampah semula sebelum dibakar. Di negara-negara maju abu sisa pembakaran ini dimanfaatkan untuk menjadi bahan baku bangunan.

Biaya Pembangunan PLTSa

 Pembangunan diestimasi untuk yang membutuhkan lahan seluas 14 hektar, biaya pembangunannya Rp143 miliar atau kurang setengah dari biaya insinerasi dan biaya operasional yaitu Rp 25 miliar. Lama periode balik modal 4 tahun, dengan nilai IRR 28.6%. Biaya investasi awal bisa beragam sesuai dengan kapasitas produksi bahkan dari studi kelayakan di Banda Aceh estimasinya hanya menghabiskan Rp 40 milyar (Rachmad Ikhsan, 2014) berdasarkan berbagai perhitungan parameter. Namun bisa jauh lebih besar biayanya dari yaitu trilyunan.

Surabaya misalnya dengan kapasitas 10 MW, Surabaya akan menjadi kota pertama yang mengoperasikan pembangkit listik berbasis biomassa tersebut pada tahun 2019. Biaya investasi yang dikucurkan sekitar US$ 49,86 juta (Rp 709-an milyar) dan bisa menyerap volume sampah sebesar 1.500 ton/hari.

Masih di tahun ini, Lokasi PLTSa kedua berada di Bekasi, yang memiliki nilai investasi sebesar US$ 120 juta (Rp 1.7 t) dengan daya 9 MW. Meski demikian, PLTSa tersebut masih menunggu persetujuan studi kelayakan dari PT. Perusahaan Listrik Negara (PLN) sehingga ada kemungkinan beroperasi tahun 2021.

Sementara pada tahun 2021 bakal ada tiga pembangkit sampah yang berlokasi di Surakarta (10 MW), Palembang (20 MW) dan Denpasar (20 MW). Total investasi untuk menghasilkan setrum dari tiga lokasi yang mengelola sampah sebanyak 2.800 ton/hari sebesar US$ 297,82 juta (Rp 4.2 t).

Setahun kemudian, yakni tahun 2022, pengoperasian PLTSa akan serentak berada di lima kota dengan investasi, volume sampah dan kemampuan kapasitas yang bervariasi. Kelima kota tersebut antara lain DKI Jakarta sebesar 38 MW dengan investasi US$ 345,8 juta (Rp 4.9 t), Bandung (29 MW - US$ 245 juta, Rp 3.5 t), Makassar, Manado dan Tangerang Selatan dengan masing-masing kapasitas sebesar 20 MW dan investasi yang sama, yaitu US$ 120 juta (Rp 1.7 t).

Perbedaan biaya (investasi) itu tergantung teknologinya seperti apa, kapan dimulai pekerjaan, volume dan jenis sampah. Apalagi jika dipadukan dengan PLN yang sudak eksis sebelumnya sehingga tak perlu lagi membangun turbin, generator dan perangkat jaringan arus listrik ke konsumen. Sekali lagi proyeksi investasi pada skala kota sedang seperti Mataram masih bisa disesuaikan dengan sejumlah parameter teknis dan variable lokal lainnya. Pengembangan dalam skala besar tetap dimungkinkan mengikuti stok bahan sampah dan kebutuhan energi produksi.

 

Potensi Daya Listrik

Jumlah potensi daya yang mampu dibangkitkan dari kandungan energi yang tersedia dari sampah bervariasi antara 500 KW sampai 10 MW. Bandingkan dengan PLTU berbahan bakar batubara dengan daya 40 MW sampai 100 MW per unit atau PLT nuklir berdaya 300 MW sampai 1200 MW per unit.

Sebagai perbandingan di Kota Medan misalnya Berat Sampah Organik Kota Medan 1190,7 ton/hari maka Potensi Energi Listriknya adalah 1.597,9 -- 3.069,6 GJ/hari, Daya tersedia (demand ) 18,5 --  35,5 MW, Daya yang dapat dibangkitkan (supply) 5,5 -- 10,65 MW, Produksi energi listrik per hari 217,26 MWh dan Produksi energi listrik per tahun 72.420 MWh/y.

Maka jika ini diterapkan di Kotamadya Mataram diprediksi dari 500 ton sampah/hari bisa dihasilkan separuh dari produksi di atas yaitu sekitar 100-an MWh/hari atau 30-an ribu MWh/y.

Sebenarnya k ondisi kelistrikan NTB berstatus surplus. Lombok dengan beban puncak 130.0 (MW) memiliki kemampuan daya sebesar 144,5 (MW). Hanya saja orientasi penerapan green technology makin kencang didengungkan. Apalagi pembangkit listrik di tanah air umumnya masih menggantungkan pada bahan bakar batu bara yang suatu saat akan makin menipis persediaannya.

Di sisi lain bahan bakar dari sampah senantiasa tersedia melimpah secara gratis.  Karena itu penerapan PLTSa ini di Mataram perlu disambut baik.

Sumber Tulisan:

Lombok Post, Januari 2019.

Rachmad Ikhsan (2014), Seminar Nasional dan Expo Teknik Elektro.

Aditya Achmad dkk (2014).Makalah Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Jakarta.

Dan berbagai sumber berita online.

Salman

Dosen Teknik Mesin, Universitas Mataram, Nusa Tenggara Barat.