Jurnal Rekayasa Proses, Vol. 6, No. 2, 2012
Rangkungan jurnal tugas 2
Life Cycle Assessment Pabrik Semen
PT Holcim Indonesia Tbk. Pabrik
Cilacap:
Komparasi antara Bahan Bakar Batubara
dengan Biomassa
Taufan Ratri Harjanto
(Magister Teknik Pengendalian
Pencemaran Lingkungan)
Moh. Fahrurrozi
(Jurusan Teknik Kimia Universitas
Gadjah Mada)
I Made Bendiyasa
(Jurusan Teknik Kimia Universitas
Gadjah Mada)
1. Pendahuluan
Industri semen berdasarkan European
Commission pada tahun 2010 adalah industri yang memerlukan energi panas dan
listrik, sehingga sekitar 40% dari keseluruhan biaya operasional dihabiskan
untuk pengadaan energi (Vito, dkk., 2011). Bahan bakar fosil, seperti batubara
dan minyak bumi, secara global telah digunakan sebagai sumber energi dalam
industri semen.
Berdasarkan hasl penelitian dari pihak
IPB pada tahun 2008 (Cahyono dkk., 2008) untuk PT Holcim Indonesia Tbk. tentang
penggantian bahan bakar batu bara dengan bahan bakar lain khususnya biomassa,
akan menyebabkan persoalan baru yaitu, berapa besar konstribusi emisi (gas buang)
dan akibat lain yang dihasilkan oleh penggunaan bahan bakar alternatif tersebut
didalam industri semen. Salah satu cara yang dapat digunakan untuk menjawab
persoalan tersebut adalah dengan cara LCA (Life Cycle Assessment).
Metode LCA digunakan untuk mengevaluasi
dampak lingkungan penggunaan bahan bakar batu bara dan bahan bakar biomassa
pada industri semen.
a. Industri Semen Holcim Indonesia
PT Holcim Indonesia Tbk. Pabrik Cilacap
merupakan pabrik semen pertama di Jawa Tengah, yang dikenal sebagai produsen
semen serbaguna (PPC/Portland Pozzolan Cement) berdasarkan SNI 15-0302-2004.
Semua perusahaan Holcim di seluruh dunia,
termasuk yang berada di kawasan Asia Pasifik, menjadi yang pertama di industri
semen yang melakukan penghematan dan pemanfaatan energi secara efisien, menekan
penggunaan bahan bakar fosil, serta solusi untuk mengurangi emisi CO2.
Pabrik semen PT. Holcim Indonesia Tbk. yang
beroperasi di Cilacap memiliki kapasitas produksi 2,6 juta ton/tahun,
perusahaan ini sudah menggunakan energi alternatif biomassa, salah satunya
sekam padi dari pertanian mulai tahun 2007, sehingga jumlah CO2 per ton yang
dihasilkan dalam kegiatan operasional sehari-hari berhasil dikurangi hingga 4
persen, sedangkan konsumsi air bisa ditekan hingga 16 persen. Di atas lahan
milik Holcim, ditanam spesies pohon yang bisa cepat tumbuh untuk membantu
menyerap CO2 dan pada saatnya nanti, hutan kayu bakar ini akan dimanfaatkan
sebagai sumber energi terbarukan (Holcim, 2007).
b. Life Cycle Assessment (LCA)
Life Cycle Analysis (LCA) atau sering juga
disebut Life Cycle Assessment merupakan sebuah metode berbasis cradle to grave
(analisis keseluruhan siklus dari proses produksi hingga pengolahan limbah)
yang digunakan untuk mengetahui jumlah energi, biaya, dan dampak lingkungan
yang disebabkan oleh tahapan daur hidup produk dimulai dari saat pengambilan
bahan baku sampai dengan produk itu diselesaikan oleh konsumen.
Ada empat pilihan utama untuk menentukan
batas-batas sistem yang digunakan berdasarkan standard ISO 14044 didalam sebuah
studi LCA: (1) Cradle to grave: termasuk bahan dan rantai produksi energi semua
proses dari ekstraksi bahan baku melalui tahap produksi, transportasi dan
penggunaan hingga produk akhir dalam siklus hidupnya.
2. Cara Penelitian
Penelitian
dilakukan pada bulan Mei – Agustus 2012 dan mengacu kepada langkah–langkah
studi Life Cycle Assessment berdasarkan ISO 14040 tahun 2006, yang dibagi
menjadi empat tahap yaitu: (1) tahap identifikasi awal, (2) tahap pengumpulan
data, (3) tahap pengolahan data dan (4) tahap interpretasi hasil dan
kesimpulan.
Langkah-langkah
penelitian : (1) Identifikasi awal, (2) Pengumpulan dan pengolahan data, (3)
Interpretasi dan kesimpulan.
Batasan sistem teknis terdiri dari
beberapa komponen yang ditinjau didalam produksi semen dari persiapan bahan
baku sampai dengan produk hasil berupa semen serbaguna, yaitu: (1) quarry yang
terletak di Nusakambangan dan Jeruklegi, (2) raw meal preparation, (3)
pyroprocessing, (4) finish grinding/finish mill.
Didalam penelitian ini menggunakan
pendekatan cradle to gate dengan alasan bahwa kondisi skenario 1, 2, 3 dan 4
yang dapat dibandingkan kinerja terhadap lingkungan karena adanya perbedaan
penanganan akibat dari digunakannya bahan bakar dengan formulasi yang berbeda
adalah proses pengolahan bahan baku hingga menjadi produk semen.
3. hasil dan
pembahasan
a. analisis
inventori
inventori
dilakukan berdasarkan input dan output material didalam sistem.data ouput
berupa produk semen dan emisi yang dilepaskan terhadap lingkungan disetiap
prosesnya. Bahan Baku utama dalam proses pembuatan semen hanya ada 2 yaitu batu
kapur dan tanah liat sebab semua senyawa – senyawa utama dalam semen berasal
dari kedua bahan tersebut.
b. penilaian
dampak/impact assessment
Analisis
damage impact assessment digunakan untuk mengevaluasi dampak kerusakan yang
dihasilkan berdasarkan dampak karakterisasinya. Analisis ini berguna sebagai
bahan pertimbangan dalam pengambilan keputusan untuk memperbaiki performa
lingkungan.
terdapat
beberapa satuan unit untuk menentukan besaran yang diakibatkan oleh kerusakan
dampak yaitu DALY, PDF*m2*yr, MJ primary dan kg CO2eq.
PDF*m2*yr
adalah bagian dari spesies/ekosistem yang berpotensi hilang per m2 per tahun,
merupakan suatu unit yang digunakan untuk mengukur dampak terhadap suatu
ekosistem. Satu PDF*m2*yr adalah sama dengan kerusakan spesies atau ekosistem
seluas 1 m2 di permukaan bumi dalam 1 tahun.
Kg CO2eq
digunakan sebagai satuan unit dari kategori karakterisasi dampak global warming,
dan efek yang ditimbulkan adalah perubahan iklim secara global.
MJ primary
adalah jumlah energi dasar yang dibutuhkan untuk mengekstraksi suatu sumber
daya alam. Kategori karakterisasi dampak yang memiliki satuan unit MJ primary
adalah non renewable energy dan mineral extraction.
Single score
impact assessment
penentuan
single score adalah dengan skala kontribusi urutan nilai tertinggi yang
berpengaruh pada keempat produksi semen terhadap faktor kerusakan berdasarkan
Impact 2002+.
4. Interpretasi
Interpretasi adalah langkah terakhir
dalam tahapan LCA sebelum membuat keputusan dan rencana tindakan.
metode
analisis perbaikan hasil:
a. Analisis Perbaikan
Dari hasil analisis penakaran dampak dan
kontribusi diketahui bahwa permasalahan utama yang menjadi perhatian untuk
direkomendasikan perbaikan lingkungan adalah penggunaan batubara pada
pyroprocessing dan distillate fuel oil sebagai bahan bakar alat-alat
transportasi.
b. analisi kontribusi
digunakan
dengan tujuan untuk mengetahui proses atau tahap didalam jejaring produksi
semen yang memiliki kontribusi paling dominan.
5.
kesimpulan
Berdasarkan
hasil kontribusi dampak lingkungan dengan menggunakan bahan bakar sesuai dengan
scenario 1,2,3,4 untuk menghasilkan 1000
semen kg semen mendapatkan nilai kontribusi total berturut-turut 2,78 x10-1 Pt,
2,24 x10-1 Pt, 1,57 x10-1 Pt, dan 8,50 x10-2 Pt. Dari hasil analisis kontribusi
tersebut penggunaan biomassa lebih ramah terhadap lingkungan.
Berdasarkan
analisis perbaikan, truck yang sebagai
alat transportasi pengangkut silika diganti dengan menggunakan kereta api,
sehingga terjadi pengurangan kontribusi nilai sebesar 6,00 x10-4 Pt terhadap
impact category global warming, 2,00 x10-3 Pt terhadap impact category
respiratory inorganic dan 6,00 x10-4 Pt terhadap impact category non renewable
energy.
Komparasi
penggunaan bahan bakar pada skenario 3 antara sekam padi dengan miscantus
giganteus terhadap kontribusinya kelingkungan.
6.
rekomendasi
Untuk
meningkatkan kualitas lingkungan, hasil dari penelitian berdasarkan analisis
perbaikan maka direkomendasikan dengan beberapa cara: (1) Alat transportasi
pengangkut pasir silika diganti dengan kereta api untuk mereduksi pencemaran
terhadap lingkungan. (2) Secara bertahap dilakukan substitusi batubara dengan
biomassa. (3) Pengembangan biomassa miscanthus giganteus sebagai bahan
susbstitusi batubara perlu dilakukan kerena miscanthus memiliki potensi sebagai
tanaman khusus bahan bakar non tanaman pangan, sehingga harga akan cenderung
stabil. (4) Melakukan penghijauan dan revegetasi di daerah pantai.
Daftar
Pustaka
Cahyono, T.
D., Coto, Z., Febriyanto, F., 2008. Aspek Thermofisis Pemanfaatan Kayu Sebagai
Bahan Bakar Substitusi di Pabrik Semen, Jurnal Ilmu dan Teknologi Hasil Hutan,
Institut Pertanian Bogor.
Curran, M.
A., (ed) 1996. Environmental Life Cycle Assessment, ISBN 0-07-015063-X,
McGraw-Hill, USA.
Dahlan, E.
N., 1992. Hutan Kota untuk Peningkatan Kualitas Lingkungan, APHI, Jakarta.
Departemen
Energi dan Sumber Daya Mineral, 2004. Departemen Energi dan Sumber Daya
Mineral, 2004. Kebijakan Energi Nasional 2003–2020, Departemen Energi dan
Sumber Daya Mineral, Jakarta.
GaBi, 2011.
Handbook for Life Cycle Assessment (LCA) Using the GaBi Software, PE
International, Leinfelden-Echterdingen Germany.
Holcim
Indonesia Tbk. PT., 2007. Confidence 2007Annual Report, Jakarta.
Holcim
Indonesia Tbk., PT., 2008. Holcim Group
AFR Policy, Jakarta.
Holcim
Indonesia Tbk., PT., 2011. Pembangunan Berkelanjutan Laporan 2011, Jakarta.
International
Standards Organization, 2006. Environmental Management - Life Cycle Assessment
- Principles and Framework ISO 14040, ISO Press.
Jolliet, O.,
Sébastien, H., Schryver, A. D., Manuele, M., 2012. Impact 2002 + : User Guide
Swiss Federal Institute of Technology Lausanne (EPFL), Switzerland.
Kementerian
Perindustrian, Peraturan Menteri Perindustrian RI No. 12/M-IND/PER/1/2012: Peta
Panduan (Road Map) Pengurangan Emisi CO2 Industri Semen di Indonesia,
Kementrian Perindustrian, Jakarta.
Vito, A.,
Dangelico, M. R., Natallicio, A., Yazan M. D., 2011. Alternative Energy Source
in Manufacturing Cement, Department of Mechanical and Management Engineering,
Politecnico di Bari, Italy.
World
Business Council for Sustainable Development, 2002. What LCA Can Tell Us about
the Cement Industry., Konrad Saur, Five Winds International, Germany.
World
Business Council for Sustainable Development, 2009. Cement Technology Road Map
2009 Carbon Emission Reductions up to 2050 Geneva, Switzerland.
World
Business Council for Sustainable Development,
2011. CO2 and Energy Accounting and Reporting Standard for the Cement Industry,
Geneva, Switzerland.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar