i

ii

PEMERINTAH KOTA MAGELANG

KANTOR PENELITIAN PENGEMBANGAN & DAN STATISTIKBADAN PUSAT STATISTIK KOTA MAGELANG

iii

KATA PENGANTAR

iv

DAFTAR ISI

v

vi

1

BAB. I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Permasalahan

Permasalahan sampah merupakan permasalahan serius di beberapa kota di

Indonesia. Sampah bahkan telah menjadi isu yang berkembang di mana-mana, masalah

tersebut akan terus berlangsung dan bahkan akan selalu direplikasi dengan menggunakan

berbagai pendekatan oleh pemerintah dan pihak swasta, meskipun akan mendapatkan

kesulitan di masyarakat terutama dalam mengubah mindsite masyarakat.  Belum lagi

bencana ekologis yang dapat ditimbulkan akibat buruknya manajemen pengelolaan

sampah, longsor sampah dan banjir selalu menghantui perjalanan kota-kota besar yang

memproduksi banyak sampah, seperti yang terjadi di Leuwigajah Bandung misalnya.

Realitas ini semakin menunjukkan potret buram dari buruknya pengelolaan sampah di

Indonesia, yang tidak hanya terkait dengan persoalan lingkungan hidup, melainkan juga

dengan persoalan kemanusiaan lainnya.

Permasalahan yang sama terjadi juga di Kota Magelang, Peningkatan jumlah

penduduk, akan terus mempengaruhi perilaku/gaya hidup serta pola konsumsi

masyarakat. Perubahan tersebut akan berpengaruh pula pada volume,dan jenis sampah

yang dihasilkan. Semakin bertambahnya penduduk, otomatis menimbulkan banyak juga

sampah yang dihasilkan dari aktifitas-aktifitas penduduk. Jumlah atau volume sampah

berbanding lurus dengan tingkat konsumsi masyarakat terhadap barang atau material

yang digunakan sehari-hari. Pengolahan sampah di kota Magelang pada saat ini belumlah

dapat dikatakan terkelola secara maksimal, pengelolaan yang ada saat ini masih terbatas

pada pengolahan sampah secara konvensional yaitu dengan diangkut dari tempat

penghasil sampah ke Tempat Pembuangan Sementara (TPS) dan kemudian diangkut ke

Tempat Pembuangan Akhir (TPA) tanpa dilakukan pemilahan dan pengolahan terlebih

dahulu, itu berarti pengolahan sampah yang ditujukan untuk mengurangi jumlah sampah

yang masuk ke TPA belum dilakukan secara optimal. 

Hal tersebut sejalan dengan pemikiran Professor Enri Damanhuri(2007) yang

mengatakan pengelolaan sampah di Indonesia masih menggunakan paradigma lama yaitu

2

kumpul, angkut, dan buang. Source reduction (reduksi mulai dari sumbernya) atau

pemilahan sampah belum bisa berjalan dengan baik. Meskipun telah ada upaya

pengomposan dan daur ulang, tapi masih terbatas dan tidak sustainable.

Sementara pembuangan sampah yang tidak diurus dengan baik akan

mengakibatkan masalah besar, karena penumpukan sampah atau membuangnya

sembarangan ke kawasan terbuka akan mengakibatkan pencemaran tanah yang juga akan

berdampak ke saluran air tanah. Demikian juga pembakaran sampah akan

mengakibatkan pencemaran udara, pembuangan sampah ke sungai akan mengakibatkan

pencemaran air, tersumbatnya saluran air dan banjir (Sicular 1989).

Harus diakui bahwa sampah sudah merupakan salah satu masalah global yang

terjadi dalam kehidupan kita sekarang ini. Berbagai jenis sampah, seperti sampah padat-

cair, organik-anorganik banyak dibuang percuma dan menimbulkan banyak efek negatif

kepada lingkungan. Kurangnya sekali usaha pemanfaatan sampah menimbulkan volume

sampah semakin bertambah setiap harinya seiring dengan meningkatnya aktivitas

penduduk yang diakibatkan oleh peningkatan jumlah penduduk dan gaya hidup yang

berkembang saat ini

Menurut Pramono (2004) dari total sampah organik kota, sekitar 60% merupakan

sayur-sayuran dan 40% merupakan daun-daunan, kulit buah-buahan dan sisa makanan.

Sampah organik terutama sampah sayuran dan buah-buahan banyak mengandung

selulosa, pati, gula, dan hemiselulosa (Nugraha, 2008), sehingga sangat potensial untuk

dijadikan sebagai bahan baku pembuatan bioethanol. Oleh karena itu bioethanol dari

sampah organik memiliki potensi untuk dikembangkan agar dapat menjadi salah satu

solusi permasalahan energi di Indonesia – Energi terbarukan.

Mengenai energi terbarukan terus dikembangkan, bahkan menjadi salah satu

program pemerintah untuk mengurangi ketergantungan terhadap bahan bakar minyak

yang ketersediaanya terus berkurang. Saat ini produk energi altrnatif yang berpeluang

untuk dikembangkan adalah bioethanol dan Biodiesel. Bioetanol memiliki beberapa

kelebihan dibandingkan energi alternatif lainnya. Etanol memiliki kandungan oksigen

yang tinggi sehingga terbakar lebih sempurna, bernilai oktan lebih tinggi, dan ramah

lingkungan (Handayani, 2007).

Sampah tumbuhan yang merupakan biomass tersebut merupakan sumber energi

alternatif yang melimpah dengan kandungan energi yang relatif besar. Sampah tumbuhan

tersebut apabila diolah dengan zat pengikat polutan akan menjadi suatu bahan bakar

padat buatan yang lebih luas penggunaannya sebagai bahan bakar alternatif yang di sebut

3

briket. Dengan adanya briket dari sampah daun dan ranting maka dapat digunakan untuk

menggantikan bahan bakar minyak tanah dan kayu bakar yang sekarang ini harganya

cukup mahal, serta dapat mengurangi timbunan sampah yang semakin lama semakin

bertambah. Dewasa ini briket yang ada masih menggunakan bahan baku seperti tongkol

jagung, sekam padi, dan sabut serta batok kelapa. Sedangkan untuk sampah daun masih

belum terlalu banyak dikembangkan. Untuk itulah diperlukan sebuah penelitian tentang

briket organik berbahan baku daun dan ranting dengan adanya variasi komposisi untuk

mendapatkan karakteristik pembakaran, sehingga dapat menentukan performansi terbaik

yang nantinya dapat digunakan sebagai sumber energi alternative yang lebih ekonomis.

B. Tujuan

Maksud dari kegiatan ini adalah mengetahui kapasitas energi terbarukan yang dimiliki

Kota Magelang, khususnya yang bersumber dari limbah sampai seberapa besar

dan peta sebarannya bagaimana. Sedangkan tujuan dari kegiatan ini adalah :

1. Tersedianya data potensi energi terbarukan yang bersumber dari limbah dan

sebarannya di Kota Magelang

2. Tersedianya peta potensi energi terbarukan yang bersumber dari limbah di Kota

Magelang

3. Tersedianya rekomendasi pemanfaatan limbah sebagai energi terbarukan.

C. Sasaran

1. Mendapatkan data potensi dari sampah kota sehingga menjadikan peta potensi energi

terbarukan Pemerintah Daerah.

2. Menentukan nilai kalor sampah kota sehingga dapat dikonversikan menjadi produksi

energi terbarukan.

3. Memudahkan dalam prencanaan pembangunan dan pengembangan sarana pengolahan

sampah dengan kapasitas tertentu

4. Mendapatkan sumber energi alternatif yang powerfull sebagai antisipasi krisis bahan

energi nasional.

5. Dapat membantu Pemerintah Daerah dalam promosi kebersihan dan kesehatan

4

D. Metodologi

Metodologi penelitian ini mencakup kegiatan yang terdiri dari studi kepustakaan

(desk study), kunjungan lapangan, dan analisis:

1. Studi Kepustakaan dan analisis pendahuluan : Studi Kepustakaan telah dilakukan dan

analisis awal telah dikristalisasi untuk mendapatkan gambaran awal tentang (a)

potensi energi terbarukan, (b) produksi dan pemanfaatan energi terbarukan yang telah

berjalan, (c) hambatan kebijakan, institusional dan keuangan ; dan (d) kemungkinan

kebutuhan pelatihan.

Studi kepustakaan dilakukan dengan:

a. Pengumpulan data informasi dan sekunder pada:

1) Potensi bioenergi yang tersedia: biomassa limbah, padat dan cair, sumber

limbah biomassa, potensi lain dari agroindustri

2) Keberadaan pengelolaan bio-energi yang telah dimulai di Kota Magelang yang

ditkembangkan

3) Adanya peraturan dan kebijakan yang berlaku yang terkait dengan

pengembangan bioenergi di Indonesia khususnya di Kota Magelang dengan

menyiapkan daftar beranotasi yang diikuti dengan mempersiapkan studi awal

mengenai ketentuan yang berlaku dan kebijakan. Daftar kebijakan / regulasi

yang akan dimasukkan terkait dengan isu-isu berikut: Dukungan untuk energi

terbarukan secara umum, pengembangan pembangkit listrik dari energi

terbarukan dan yang akan mendukung atau menghambat pengembangan energi

energi terbarukan

b. Meninjau dokumen-dokumen yang telah diterbitkan, seperti dokumen yang

berasal Pokja AMPL – Strategi Sanitasi Kota (SSK) Kota Magelang, Kantor

Lingkungan Hidup-Laporan Volume Sampah Harian dan Pokja AMPL – Buku

Oputih Sanitasi Kota Magelang. Juga beberapa inisiatif-inisiatif energi

terbarukan sebelumnya, serta beberapa bahan yang tersedia yang didapatkan

dari sumber internet/website.

c. Mengumpulkan daftar informasi awal kegiatan industri yang ada Kota

Magelang terkait informasi seputar limbah padat dan cair.

e. Mempersiapkan gambaran mengenai potensi energi terbarukan di Kota

Magelang dalam hal potensi MWh, dengan berfokus pada bio-energi, serta

5

akan dilakukan analisis kesenjangan/gap untuk mempersiapkan daftar

verifikasi data atas proyek-proyek energi terbarukan yang sudah ada dalam

bidang bio-energi (terkait MW terpasang) serta potensi dan peluang energi

terbarukan, dengan fokus khusus pada bio-energi di Riau dan Kalimantan

Tengah (terkait MWhe).

f. Mengidentifikasi pemangku kepentingan yang terlibat dalam pengembangan

produksi dan konsumsi energi terbarukan, dengan fokus khusus pada bio-

energi.

g. Seperangkat pertanyaan yang telah disiapkan untuk wawancara dan kunjungan

lapangan.

2. Kunjungan lapangan. Selama kunjungan lapangan, pertemuan dilaksanakan di tingkat

provinsi dan kabupaten sebagai studi kasus; selain itu dilakukan pula wawancara

dengan pengembang projek. Sasaran pertemuan dan wawancara dengan lembaga-

lembaga tersebut adalah untuk mendapatkan data sekunder lebih lanjut ataupun guna

memvalidasi data; untuk memahami tingkat kesadaran para pejabat pemerintah

ditingkat lokal terkait kerangka kerja kebijakan/regulasi yang diperlukan untuk

mengembangkan pemanfaatan energi terbarukan.

Pertemuan dilaksanakan dengan lembaga-lembaga berikut:

3. Teknik Evaluasi

Evaluasi dilakukan dengan mengukur potensi energi yang kemungkinan

ditimbulkan dari akumulasi sumber energi baik yang telah difasilitasi oleh pemerintah

maupun yang dikelola masyarakat. Setelah diketahui potensinya dihitung berapa

prosen energi yang dapat dimanfaatkan .

Dari data sekunder (kapasitas sumber-sumber energi terbarukan yang telah

terkumpul, untuk mendukung evaluasi dilkukan langkah-langkah sebagai berikut :

a. Validasi data, :

1) Mencocokkan data dan kondisi lapangan serta mengambil dokuman

2) Melaksanakan kegiatan pengukuran potensi energi

3) Menghitung energi yang dapat dimanfaatkan

b. Evaluasi Kapasitas energi

c. Analisis potensi energi

d. Pemetaan energi terbarukan : potensi energi, kapasitas, usulan teknologi

6

4. Analisis dan Temuan. Berdasarkan studi kepustakaan dan kunjungan lapangan,

dilakukan analisis dan temuan untuk memfinalkan analisis dasar dalam hal:

a. Potensi energi terbarukan dan produksi serta konsumsi bio-energi dari sampah di

Kota Magelang;

b. Identifikasi hambatan kebijakan, institusional, dan keuangan dalam pengembangan

kegiatan-kegiatan energi terbarukan, khususnya bio-energi;

5. Penulisan laporan: Temuan akhir dan hasil analisis didokumentasikan dalam sebuah

laporan akhir.

E. Kebijakan-kebijakan dalam Pengelolaan Persampahan

1. Dasar Hukum

Penyusunan laporan Volume Sampah Harian Kota Magelang tahun 2012 sangat

diperlukan agar diketahui volume dan timbulan sampah di Kota Magelang serta dapat

diupayakan cara pengelolaannya, agar tetap berpegang kepada prinsip-prinsip yang

berwawasan lingkungan. Peraturan perundang-undangan yang menjadi dasar adalah :

a. Undang - Undang No. 32 Tahun 2004 tentang Pemerintah Daerah

b. Undang-undang Nomor 18 Tahun 2008 tentang Pengelolaan Sampah;

c. Perda Kota Magelang No 7 tahun 2006 tentang Pengelolaan Kebersihan;

d. Keputusan Walikota Magelang No 5 Tahun 2003 tentang Pedoman teknis

Pengelolaan Persampahan Kelurahan Kota Magelang;

c. Standarisasi Pengelolaan Sampah.

Disamping perundang-undangan, peraturan dan kebijakan diatas maka pengelolaan

persampahan secara operasional harus mengacu pada standarisasi yang sudah ada

seperti :

a. SK-SNI 19-2454-1991 dan SK-SNI 19-3242-1994 tentang Cara Pengelolaan

Sampah Perkotaan

b. SK SNI 91 dan SNI 19-3241-1994 tentang Cara Pemilihan Lokasi Tempat

Pembuangan Akhir Sampah.

c. SNI 19-3241-1994 tentang Tata Cara Pemilihan Lokasi TPA.

7

d. SNI S 19-3964-1995 dan SNI M 19-3964-1995 Tentang Metode Pengambilan

dan Pengukuran Contoh Timbulan dan Komposisi Sampah Perkotaan

e. SNI 19-3983-1995 tentang Spesifikasi Timbulan Sampah.

f. SNI 19-2454-2002 tentang Tata Cara Teknik Operasional Pengelolaan Sampah

Perkotaan

8

BAB II

GAMBARAN UMUM WILAYAH

Gambaran umum wilayah merupakan penjelasan mengenai kondisi umum Kota

Magelang yang mencakup kondisi geografis, administratif, fisik kota, kependudukan,

keuangan dan perekonomian daerah, kebijakan penataan ruang, dan sosial budaya

masyarakat, sampai dengan struktur pemerintaha Kota Magelang. Masing-masing gambaran

umum ini akan diuraikan kedalam beberapa sub bab yang lebih rinci.

A. KONDISI GEOGRAFIS DAN ADMINISTRATIF KOTA MAGELANG

Bagian ini akan menguraikan kondisi secara geografis beserta tata letak Kota

Magelang secara keadministratifan wilayah dan kondisi fisik umum yang meliputi

topografi, iklim, dan hidrologi. Bagian ini akan dijelaskan lebih rinci untuk

memeberikan gambaran umum secara utuh kondisi daerah.

1. Kondisi Geografis dan Administratif Kota Magelang

Secara geografis Kota Magelang terletak pada posisi 70 26’18”- 70 30’9” LS dan

1100 12’30”- 1100 12’52” BT. Posisi ini terletak tepat di tengah-tengah Pulau Jawa.

Secara administratif Kota Magelang terletak di tengah-tengah Kabupaten Magelang serta

berada di persilangan lalu lintas ekonomi dan wisata antara Semarang - Magelang -

Yogyakarta dan Purworejo-Temanggung dengan batas-batas wilayah sebagai berikut :

a. Utara : Kecamatan Secang Kabupaten Magelang

b. Timur : Sungai Elo/ Kecamatan Tegalrejo Kabupaten Magelang

c. Selatan : Kecamatan Mertoyudan Kabupaten Magelang

d. Barat : Sungai Progo/ Kecamatan Bandongan Kabupaten Magelang

Adapun gambaran adminitratif secara kewilayahan dapat dilihat pada Peta 01

tentang Peta Orientasi Wilayah Kota Magelang dan Peta 02 tentang Peta Adminitratif

Kota Magelang.

Luas wilayah Kota Magelang adalah 1.812 Ha (18,12 Km2) atau sekitar 0.06%

dari keseluruhan luas wilayah Provinsi Jawa Tengah, yang meliputi 3 kecamatan, 17

kelurahan. Luas kelurahan yang terbesar adalah Kelurahan Jurangombo Selatan yaitu

226 Ha (12,49%) dan terkecil adalah Kelurahan Panjang yaitu 35 Ha (1,9%). Adapun

luas masing-masing kecamatan dapat dilihat pada Tabel II.2 tentang Luas Masing-

masing Kecamatan/Kelurahan di Kota Magelang.

9

Gambar 2.1. Peta Sanitasi Kota Magelang

10

Tabel 2.1 Tabel Luas Masing-Masing Kecamatan di Kota Magelang

No Kecamatan/ KelurahanJumlah kelurahan

Luas wilayah

(Km2)(%) thd total

(1) (2) (3) (4) (5)

1MAGELANG SELATAN

6 6,89 38,01

2MAGELANG TENGAH

6 5,10 28,17

3 MAGELANG UTARA 5 6,13 33,82JUMLAH 17 18,12 100,00

Sumber : DDA Kota Magelang, 2011

Tabel 2.2 Tabel Luas Masing-Masing Kelurahan di Kota Magelang

NoKecamatan dan Kelurahan

Luas/area(km2)

Persentase(%)

(1) (2) (3) (4)

1MAGELANG SELATAN 6,888 38,011. Jurangombo Selatan 2,264 12,492. Jurangombo Utara 0.575 3,173. Magersari 1,377 7,604. Rejowinangun Selatan 0,433 2,395. Tidar Selatan 1,269 7,006. Tidar Utara 0,970 5,35

2MAGELANG TENGAH 5,104 28,171. Kemirirejo 0,880 6,882. Cacaban 0,826 4,863.Magelang 1,246 4,564. Panjang 0,993 5,485. Gelangan 0,814 1,906. Rejowinangun Utara 0,345 4,49

3MAGELANG UTARA 6,128 33,821. Potrobangsan 1,299 7,172. Wates 1,173 6,473. Kedungsari 1,334 7,364. Kramat Selatan 1,458 8,055. Kramat Utara 0,864 4,77

PKW PKW

PKW

Kota Magelang terletak di tengah Kabupaten Magelang

11

NoKecamatan dan Kelurahan

Luas/area(km2)

Persentase(%)

(1) (2) (3) (4)JUMLAH 18,12 100,00

Sumber : DDA Kota Magelang, 2012

2. Kondisi Fisik Alamiah Kota Magelang

Penjelasan mengenai kondisi fisik Kota Magelang akan meliputi kondisi topografi,

geologi, iklim dan hidrologi. Penjelasan singkat dari masing-masing aspek tersebut

adalah sebagai berikut:

a.Topografi

Secara topografi dan fisiografis, Kota Magelang merupakan wilayah dataran yang

di kelilingi oleh Gunung Merapi, Merbabu, Sindoro dan Sumbing, Pegunungan Gianti,

Menoreh, Andong dan Telomoyo. Kota Magelang termasuk dataran rendah dengan

sudut kemiringan relatif bervariasi. Morfologi pendataran antar gunung api, medannya

landai, berelief sedang-halus. Kemiringan topografi yang terjal di bagian barat

(sepanjang Sungai Progo) dan di sebelah timur (di sekitar Sungai Elo) sampai dengan

kemiringan 15 – 30 %. Di sekitar daerah timur kompleks AKMIL ke Utara hingga

daerah di sekitar RSJ Magelang, dengan kemiringan 2 – 5 %. Di sekitar daerah timur

kompleks AKMIL terdapat Gunung Tidar yang merupakan hutan lindung sebagai

daerah hijau kota (paru-paru kota) dengan kemiringan hingga 30 – 40 %.

Peta Orientasi Kota Magelang terhadap Provinsi Jawa Tengah

Gambar 2.1. Peta Administrasi Kota Magelang

12

Gambar 2.2. Peta Orientasi Kota Magelang terhadap Provinsi Jawa Tengah

13

Untuk lebih jelasnya mengenai Orientasi Kota Magelang terhadap Provinsi

Jawa Tengah dan Peta Administratif Kota Magelang dapat dilihat pada Lampiran Peta

2.1 Peta Administrasi Kota Magelang dan Peta 2.1a Peta Struktur Ruang Provinsi

Jawa Tengah.

Dengan kondisi topografi tersebut, maka kawasan permukiman pada umumnya

berlokasi di daerah yang relatif datar, tetapi dengan kondisi luas lahan yang terbatas

ada kemungkinan arah pengembangan permukiman ke daerah-daerah yang

bertopografi dan kolektor kontur tajam. Bentuk fisik Kota Magelang saat ini relatif

memanjang mengikuti jaringan jalan arteri. Dengan kondisi fisik tersebut,

kecenderungan pertumbuhan alamiah Kota Magelang adalah ke arah Utara dan Selatan

dengan dominasi area terbangun di daerah yang mempunyai topografi relatif datar.

Dilihat dari ketinggiannya, Kota Magelang berada di ketinggian antara 375 –

500 mdpl dengan titik ketinggian tertinggi pada Gunung Tidar yaitu 503 mdpl, dan

keberadaannya selain sebagai kawasan lindung juga berfungsi sebagai paru-paru kota

yang menjadikan iklim Kota Magelang selalu berhawa sejuk.

B. KEPENDUDUKAN

1. Distribusi dan Kepadatan Penduduk

Jumlah penduduk Kota Magelang tahun 2011 adalah 126.443 jiwa, dengan

distribusi penduduk terbesar menempati wilayah Kecamatan Magelang Tengah, yaitu

sebanyak 47.407, diikuti Kecamatan Magelang Selatan sebesar 41.865 jiwa, dan

paling sedikit di Kecamatan Magelang Utara sebesar 37.171 jiwa penduduk. Laju

pertumbuhan penduduk Kota Magelang berdasarkan tahun awal tahun 2007 dan tahun

akhir 2011 dengan perhitungan sederhana yaitu dengan rumus sebagai berikut:

Nilai pertumbuhan (NP) =Jumlah Populasi Akhir – Jumlah Populasi Awal

Jumlah populasi awal

Rasio Pertumbuhan (RP) = Nilai Pertumbuhan x 100%

Nilai pertumbuhan (NP) =Jumlah Populasi 2011 – Jumlah Populasi 2007

Jumlah Populasi 2007

Nilai pertumbuhan (NP) =126,443 - 124,226.00

124,226.00

NP = 0,018 (sehingga laju pertumbuhan penduduk 1.8 %)

14

Gambar 2.4. Peta Kondisi Hidrologis Kota Magelang

15

Perhitungan proyeksi penduduk menggunakan metode analisis trend yaitu merupakan

suatu metode analisis yang ditujukan untuk melakukan suatu peramalan pada masa yang akan

datang, dalam kajian ini menggunakan proyeksi least square (metode kuadrat terkecil)

dengan rumus sebagai berikut:

Yn = a + b(x)

Dimana :

Yn = jumlah penduduk/produk pada tahun n

a = Y/N

b = XY/X2

n = jumlah tahun

X = adalah rentang nilai, dengan permisalan tengahan tahun data

Y = nilai penduduk/produk yang dihitung

x = adalah urutan rentang tahun yang dicari berdasarkan urutan rentang

a = konstanta pertama

b = konstanta kedua

Contoh perhitungan :

TAHUN (N series 7 tahun))

Y (nilai produk)

X XY X2 a (Y/N) b(XY/X2)

1995 20 buah -3 -60 91996 22 buah -2 -44 41997 24 buah -1 -24 11998 21 buah 0 0 01999 28 buah 1 28 12000 31 buah 2 62 42001 35 buah 3 105 9Jumlah () 181 buah

(Y)67 (XY) 28 (X2) 181/7 =

25,8667/28 = 2,39

2003 (n) 37,81 buah

Untuk menghitung jumlah produk tahun 2013 adalah: Y2013= 25,86 + (2,39 X x),

(untuk tahun 2003 nilai x = 5), maka jumlah produk tahun 2013 adalah: Y2013 = 25,86 +

(2,39 x 5), sehingga Y= 25,86 + (11,95) = 37,81 buah.

16

Data Kependudukan diperoleh dari Badan Pusat Statistik Kota Magelang dan

Dispendukcapil Kota Magelang. Data yang diperoleh dari kedua Instansi tersebut berbeda

karena adanya perbedaan metode pendataan penduduknya.

Tabel 2.3. Perbedaan Metode Pendataan PendudukB P S DISPENDUKCAPIL

DA

SAR

HU

KU

M

1. UU No. 16 Tahun 1997 tentang Statistik.

2. PP No. 51 Tahun 1999 tentang Penyelenggaraan Statistik.

3. Perpres No. 86 Tahun 2007 tentang Organisasi BPS.

1. UU No. 23 Tahun 2006 tentang Administrasi Kependudukan.

2. PP No. 37 Tahun 2007 tentang Pelaksanaan UU No. 23 Tahun 2006 tentang Administrasi Kependudukan.

3. Perpres No. 25 Tahun 2008 tentang Persyaratan dan Tata Cara Pendaftaran Penduduk dan Pencatatan Sipil.

4. Perda No. 7 Tahun 2008 tentang Penyelenggaraan Administrasi Kependudukan.

A. Dalam Sensus, yang dimaksud penduduk dalam suatu wilayah ketika pencacahan adalah:- Tinggal di suatu wilayah secara

menetap atau sudah 6 bulan atau lebih.- Tinggal kurang dari 6 bulan tetapi

bermaksud menetap.- Sedang bepergian ke wilayah lain

kurang dari 6 bulan dan tidak bermaksud menetap di wilayah lain.- Bertempat di wilayah tersebut

dengan mengontrak/sewa/kost untuk bekerja atau sekolah, yang kemungkinan akan pindah lagi karena berbagai alasan.- Anggota Korps Diplomatik

Indonesia (Duta besar, konsul dan perwakilan Indonesia lainnya yang berstatus diplomat).

B. Yang tidak termasuk penduduk suatu wilayah dalam pencacahan

A. Dalam Registrasi Penduduk, yang dimaksud penduduk dalam suatu wilayah ketika pencacahan adalah:- Penduduk adalah WNI dan Orang

Asing yang bertempat tinggal di Indonesia (UU No. 23/2006 Pasal 1 ayat 2).

- WNI dan Orang Asing tinggal tetap, sebagai penduduk wajib memiliki NIK (sesuai dengan UU No. 23/2006 Pasal 13).

- Registrasi Penduduk berdasar asas domisili atau tempat tinggal penduduk sesuai dengan KTP dan KK yang dimiliki (PP No. 37/2007 Pasal 38 ayat 3 dan Perpres No. 25/2008 Pasal 3 ayat 1).

- Penduduk Pindah Datang yang membawa Surat Keterangan Pindah dari daerah asal dan sudah mencatatkan biodatanya dalam KK baru sesuai domisili di wilayah yang baru.

KO

NSE

P &

DEF

INIS

I PEN

DU

DU

K

17

B P S DISPENDUKCAPIL

adalah:- Tamu yang tengah berkunjung

(kurang dari 6 bulan) dan tidak bermaksud menetap.- Tengah bepergian ke wilayah lain

selama 6 bulan atau lebih.- Sudah pindah dan bermaksud

untuk menetap di wilayah tujuan meskipun belum 6 bulan meninggalkan tempat tinggal.- Sudah bertempat tinggal di

wilayah lain dengan mengontrak/sewa/kost, meskipun sewaktu-waktu libur kembali (berkunjung) ke rumah keluarga atau orang tuanya.- Anggota Korps Diplomatik

Negara Asing dan anggota rumah tangganya yang tinggal di Indonesia

C. Perlakuan khusus:- Seseorang yang tinggal di suatu

wilayah kurang dari 6 bulan dan tidak bermaksud untuk menetap, tetapi telah meninggalkan rumahnya 6 bulan atau lebih (telah tinggal di tempat lain sebelumnya), dicatat dimana ia ditemukan saat pencacahan.- Kepala rumah tangga yang

biasanya bekerja di tempat lain tetapi pulang secara periodik 9kurang dari 6 bulan), tetap dicatat sebagai kepala rumah tangga di tempat tinggal anggota rumah tangga.

B. Yang tidak termasuk penduduk suatu wilayah dalam registrasi penduduk adalah:- WNI atau Orang Asing yang tidak

mencatatkan biodatanya berdasarkan domisilinya sesuai Perpres No. 25/2008 Pasal 4.

- Penduduk Pindah Datang yang belum mencatatkan biodatanya di wilayah yang baru.

- Penduduk Pindah Datang yang tidak membawa Surat keterangan Pindah dari daerah asal.

- WNI atau Orang Asing yang memiliki KTP atau KK dobel, harus dikonfirmasi untuk menentukan domisili pilihan (dobel KTP/KK dideteksi dengan database dari program SIAK).

- Orang Asing yang memiliki Izin Tinggal Terbatas tapi belum merubah kependudukan menjadi Izin Tinggal Tetap.

C. Perlakuan khusus:- Registrasi Penduduk Rentan

Administrasi Kependudukan seperti korban bencana alam, bencana sosial, orang terlantar dan komunitas terpencil tetap di data (UU No. 23/2006 Pasal 25).

18

Tabel 2.4. Perbedaan Metode Pendataan Penduduk (lanjutan)B P S DISPENDUKCAPIL

Sebagai dasar perhitungan dalam Laporan Potensi Energi dari Sampah Tahun 2014,

dipilih data jumlah penduduk berdasarkan sensus BPS karena metode pendataannya lebih

cocok untuk menghitung volume sampah yang dihasilkan masyarakat yaitu penduduk yang

tinggal di Kota Magelang minimal 6 bulan, tidak bergantung pada kepemilikan KTP.

Jumlah penduduk Kota Magelang Tahun 2014 menurut BPS rata-rata naik 0,44% dari

Tahun 2014 menjadi 119.329 jiwa dengan kepadatan penduduk 6.585 jiwa/km2. Adapun

rincian penduduk tiap Kecamatan adalah sebagai mana Tabel 2.4

Tabel 2.4. Jumlah Penduduk Kota Magelang Berdasarkan Kecamatan

No KecamatanLuas (km2)

Jumlah Penduduk

Pertumbuhan Penduduk (%)

Kepadatan Penduduk

(Jiwa/km2)1 Magelang Utara 6,128 35.871 0,30 5.8542 Magelang

Tengah5,104 43.147 0,45 8,454

3 Magelang 6,888 40,311 0,55 5,852

KE

LE

BIH

AN

Tidak hanya dilakukan pendataan penduduk tetapi juga pendataan perumahan (kondisi lantai rumah, luas bangunan, penerangan, sumber utama air minum, fasilitas telepon, internet, status kepemilikan rumah, dll).

Mampu mengupdate database kependudukan, karena menggunakan aplikasi SIAK murni Depdagri yang dilakukan melalui pelayanan pendaftaran penduduk setiap hari (kelahiran, kematian, pindah datang dan pindah keluar).

KE

KU

RA

NG

AN

Data statistik penduduk bersifat dinamis (setiap hari berubah) sehingga sensus maupun survei tidak mampu menyajikan data setiap saat.

- Belum semua Kabupaten/Kota di Indonesia melaksanakan registrasi penduduk dengan aplikasi SIAK murni Depdagri.- Validitas data statistik penduduk sangat

ditentukan kesadaran penduduk untuk melaporkan peristiwa kependudukan (lahir, mati, pindah datang dan pindah keluar).- Tidak mendata perumahan sebagaimana

yang dilakukan dalam sensus.

19

No KecamatanLuas (km2)

Jumlah Penduduk

Pertumbuhan Penduduk (%)

Kepadatan Penduduk

(Jiwa/km2)Selatan

18,120 119,329 0,44 6.585

C. DAERAH PELAYANAN PENGELOLAAN SAMPAH KOTA MAGELANG

Daerah Pelayanan Pengelolaan Sampah Kota Magelang meliputi 3 Kecamatan dan 17

Kelurahan dengan rincian sebagaimana di Tabel 2.5

Tabel 2.5. Daerah Pelayanan Pengelolaan Sampah Kota Magelang

Kecamatan/kelurahan

District

Luas (km2)

Area

Jumlah

RW RT

Magelang Selatan 6,888 70 323

Magersari 1,377 13 73

Rejowinangun Selatan 0,433 15 67

Jurangombo Utara 0,575 8 37

Jurangombo Selatan 2,264 9 46

Tidar Utara 0,97 13 55

Tidar Selatan 1,269 12 45

Magelang Tengah 5,104 73 397

Rejowinangun Utara 0,993 21 91

Kemirirejo 0,88 9 57

Cacaban 0,826 12 74

Magelang 1,246 13 52

Panjang 0,345 8 59

Gelangan 0,814 10 64

Magelang Utara 6,128 47 294

Wates 1,173 12 80

Potrobangsan 1,299 7 64

Kedungsari 1,334 10 58

Kramat Utara 0,864 8 40

Kramat Selatan 1,458 10 52

Jumlah/Total 18,120 190 1.014

Tabel 2.6: Kepadatan Penduduk di Kota Magelang Tahun 2011

20

Kecamatan/KelurahanDistrict /Urban Village

Jumlah Penduduk Luas DaerahArea(Km2)

Kepadatan PendudukPopulation Density

L P L+P

           

Magelang Selatan  20.230

19.858 40.088 6,888 5.820

1.    Jurangombo Selatan   4.359 3.352 7.711 0,433 17.8082.    Jurangombo Utara   1.852 1.958 3.810 1,377 2.7673.    Magersari   3.788 3.984 7.772 2,264 3.4334.    Rejowinangun Selatan   3.798 3.867 7.665 0,575 13.3305.    Tidar Selatan   2.710 2.790 5.500 0,970 5.6706.    Tidar Utara   3.723 3.907 7.630 1,269 6.013

Magelang Tengah  20.898

22.056 42.954 5,104 8.416

1.    Kemirirejo   2.375 2.641 5.016 0,826 6.0732.    Cacaban   3.778 3.812 7.590 1,246 6.0913.    Magelang   3.331 3.623 6.954 0,345 20.1574.    Panjang   2.685 3.056 5.741 0,814 7.0535.    Gelangan   3.571 3.723 7.294 0,993 7.3456.    Rejowinangun Utara   5.158 5.201 10.359 0,880 11.772

Magelang Utara  17.484

18.279 35.763 6,128 5.836

1.    Potrobangsan   4.282 4.516 8.798 1,299 6.9842.    Wates   3.888 4.135 8.023 1,.299 6.1763.    Kedungsari   3.419 3.559 6.978 1,334 5.2314.    Kramat Selatan   3.575 3.728 7.303 1,458 5.0095.    Kramat Utara   2.856 2.713 5.569 0,864 6.446   

Jumlah / Total 201158.612

60.193 118.805 18.120 6.557

201061.776

64.667 126.443 18,120 6.978

Sumber: Kota Magelang dalam Angka, 2012

Proyeksi penduduk Kota Magelang untuk 5 tahun kedepan mulai dari Tahun 2012

sampai dengan Tahun 2016 adalah sebagai berikut:

Tabel 2. 7: Proyeksi Penduduk Kota Magelang Tahun 2012 sampai dengan Tahun 2016

NO Kecamatan/Kelurahan Tahun Proyeksi2012 2013 2014 2015 2016

21

(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7)A Magelang Selatan 41,144 41,057 40,969 40,881 40,7941 Jurangombo Selatan 7,574 7,839 8,104 8,370 8,6352 Jurangombo Utara 3,912 3,838 3,765 3,691 3,6183 Magersari 8,035 7,936 7,838 7,739 7,6404 Rejowinangun

Selatan8,165 8,041 7,917 7,792 7,668

5 Tidar Selatan 5,713 5,791 5,869 5,947 6,0266 Tidar Utara 7,747 7,612 7,477 7,342 7,207B Magelang Tengah 45,397 44,823 44,248 43,674 43,1001 Kemirirejo 5,332 5,113 4,893 4,674 4,4552 Cacaban 7,712 7,615 7,517 7,419 7,3213 Magelang 7,354 7,280 7,206 7,132 7,0584 Panjang 5,580 5,202 4,825 4,447 4,0705 Gelangan 8,060 8,243 8,425 8,608 8,7916 Rejowinangun Utara 11,359 11,371 11,382 11,394 11,405C Magelang Utara 37,313 37,430 37,547 37,664 37,7821 Potrobangsan 8,692 8,616 8,540 8,464 8,3882 Wates 8,328 8,236 8,144 8,052 7,9613 Kedungsari 7,216 7,265 7,315 7,365 7,4154 Kramat Selatan 7,640 7,656 7,671 7,687 7,7025 Kramat Utara 5,439 5,658 5,877 6,096 6,315JUMLAH TOTAL 123,85

5123,310 122,765 122,22

0121,675

Sumber: hasil perhitungan, 2012

22

BAB IV.

ANALISIS POTENSI ENERGI TERBARUKAN KOTA MAGELANG

A. Sumber Daya Biomassa

1. Pengertian Biomassa

Pengertian dari Biomassa adalah Jumlah bahan hidup yang terdapat di dalam

satu atau beberapa jenis organism yang berada di dalam habitat tertentu. Biomasa

pada umumnya dinyatakan dalam berat kering organisme persatuan luas habitat,

yang dinyatakan dalam kg/m2, atau kg/m3. Biomasa adalah salah satu sumberdaya

hayati, merupakan energi matahari yang telah ditransformasi menjadi energi kimia

oleh tumbuhan berhijau daun. Ada yang mendefinisikan Biomassa sebagai bahan-

bahan organik berumur relatif muda dan berasal dari tumbuhan atau hewan; produk

& limbah industri budidaya (pertanian, perkebunan, kehutanan, peternakan,

perikanan). Bangsa Indonesia mempunnyai biodiversitas dan lahan potensial yang

amat besar, harus dimanfaatkan secara berkelanjutan untuk memperkuat

ketersediaan pasokan energi dan neraca pembayaran negara, membuka banyak

lapangan kerja, mengentaskan kemiskinan, melancarkan pertumbuhan ekonomi yang

merata, dan turut meredam emisi gas-gas rumah kaca.

Produksi bioenergi dapat dihasilkan dari berbagai residu dan limbah

pemanenan serta pengolahan pangan memiliki makna penting dalam mengefisienkan

(memperkuat struktur & daya saing) industri pangan domestik (residu seperti sekam,

jerami, bagas, tetes, sampah pasar, sampah domestik, tandan kosong sawit, dll).

Pemanfaatan bioenergi di sekitar kita masih sangat rendah bila dibandingkan

dengan ketersediaan biomassa yang melimpah. Pemanfaatan biomassa untuk

bioenergi negara kita masih tertinggal jauh dari Thailand yang mempunyai produksi

lebih rendah.

Pada dasarnya konversi biomassa menjadi bioenergi dapat melalui beberapa

cara yaitu Pembakaran Langsung, Konversi Termokimiawi, dan Konversi

Biokimiawi. Konversi Termokimiawi pada akhirnya menghasilkan bahan bakar cair

dan biodiesel, konversi biokimiawi dengan cara pencernaan kimiawi menghasilkan

23

gas metan sedangkan konversi biokimiawi dengan fermentasi hidrolisis

menghasilkan etanol.

a. Energi.

Menurut KBBI (Kamus Besar Bahasa Indonesia), energi adalah tenaga atau

gaya untuk berbuat sesuatu. Definisi ini merupakan perumusan yang lebih luas

daripada pengertian-pengertian mengenai energi yang umumnya dianut di

dunia ilmu pengetahuan. Dalam pengertian sehari-hari energi dapat

didefinisikan sebagai kemampuan untuk melakukan sesuatu pekerjaan (Kadir,

1995).

Sumber energi secara sederhana dapat didefinisikan sebagai kekayaan alam

yang akan memberikan sejumlah daya dan tenaga apabila diproses dan diolah

serta bisa dinikmati oleh masyarakat luas di dalam penyebarannya (Kurniawan

dan Marsono, 2008).

Energi merupakan sektor utama dalam perekonomian Indonesia dewasa ini

dan akan mengambil peranan yang lebih besar diwaktu yang akan datang baik

dalam rangka penyediaan devisa, penyerapan tenaga kerja, pelestarian sumber

daya energi, pembangunan nasional serta pembangunan daerah (Abdullah,

1980).

Seperti diketahui Indonesia sangat berkepentingan dengan sumber daya

energi minyak dengan sumber daya energi lainnya karena minyak merupakan

sumber daya energi yang menghasilkan devisa selain gas alam. Oleh karena

itu, sektor-sektor perekonomian yang memanfaatkan minyak sedapat mungkin

menggantikannya dengan sumber daya lain seperti gas alam, batubara, panas

bumi, listrik tenaga air, dan biomassa. Energi biomassa merupakan sumber

daya alternatif yang harus dipilih karena jumlahnya yang melimpah dan

sifatnya yang dapat diperbaharui (Reksohadiprojo, 1988).

b. Biomassa

Biomassa adalah bahan organik yang dihasilkan melalui proses fotosintetik,

baik berupa produk maupun buangan. Contoh biomassa antara lain adalah

tanaman, pepohonan, rumput, limbah pertanian, limbah hutan, tinja dan

kotoran ternak. Selain digunakan untuk tujuan primer serat, bahan pangan,

pakan ternak, minyak nabati, bahan bangunan dan sebagainya, biomassa juga

digunakan sebagai sumber energi (bahan bakar). Yang digunakan adalah

24

bahan bakar biomassa yang nilai ekonomisnya rendah atau merupakan limbah

setelah diambil produk primernya (Pari dan Hartoyo, 1983).

Sedangkan menurut Silalahi (2000), biomassa adalah campuran material

organik yang kompleks, biasanya terdiri dari karbohidrat, lemak, protein dan

mineral lain yang jumlahnya sedikit seperti sodium, fosfor, kalsium dan besi.

Komponen utama tanaman biomassa adalah karbohidrat (berat kering ± 75%),

lignin (± 25%) dimana dalam beberapa tanaman komposisinya bisa berbeda-

beda.

Energi biomassa dapat menjadi sumber energi alternatif pengganti bahan

bakar fosil (minyak bumi) karena beberapa sifatnya yang menguntungkan

yaitu, dapat dimanfaatkan secara lestari karena sifatnya yang dapat

diperbaharui (renewable resources), relatif tidak mengandung unsur sulfur

sehingga tidak menyebabkan polusi udara dan juga dapat meningkatkan

efisiensi pemanfaatan sumber daya hutan dan pertanian (Widarto dan

Suryanta, 1995).

Potensi biomassa di Indonesia adalah cukup tinggi. Dengan hutan tropis

Indonesia yang sangat luas, setiap tahun diperkirakan terdapat limbah kayu

sebanyak 25 juta ton yang terbuang dan belum dimanfaatkan. Jumlah energi

yang terkandung dalam kayu itu besar, yaitu 100 milyar kkal setahun.

Demikian juga sekam padi, tongkol jagung, dan tempurung kelapa yang

merupakan limbah pertanian dan perkebunan, memiliki potensi yang besar

sekali. Tabel 4.1 memberikan suatu ikhtisar dari potensi energi biomassa yang

terdapat di Indonesia. Jenis energi ini adalah terbarukan, sehingga merupakan

suatu produksi yang tiap tahun dapat diperoleh

Tabel 4.1. Potensi Energi Biomassa

Energi Potensi Kapasitas Terpasang (MW)

Hydro 75,67GW 4.200

Panas Bumi 27 GW 807

Mikro Hidro 712 MW 206

Biomassa 49,81 GW 302,4

Energi Matahari 4,8 kWH/m2/Hari 6

Angin 3 – 6 m/sekon 0,6

25

c. Bahan Bakar

Bahan bakar adalah istilah popular media untuk menyalakan api. Bahan bakar

dapat bersifat alami (ditemukan langsung dari alam), tetapi juga bersifat

buatan (diolah dengan teknologi maju). Bahan bakar alami misalnya kayu

bakar, batubara dan minyak bumi. Bahan bakar buatan misalnya gas alam cair

dan listrik.

Sebenarnya, listrik tidak dapat disebut sebagai bahan bakar karena langsung

menghasilkan panas. Panas inilah yang sebenarnya dibutuhkan manusia dari

proses pembakaran, disamping cahaya akibat nyalanya (Johannes, 1991).

Menurut Adan (1998), pemakaian bahan bakar fosil sudah mendekati masa

pensiun. Sudah menjadi berita hangat bahwa bahan bakar fosil sudah mulai

habis. Lebih buruknya lagi penggunaan bahan bakar fosil menghasilkan polusi

berupa sulfur, CH4, dan N2O yang dapat merusak lingkungan dimana ikut

andil menyebabkan pemanasan global (Global Warming). Untuk

mengeliminasi kemungkinan terburuk dampak pemakaian bahan bakar fosil

sangat tepat jika bahan bakar dari biomassa sebagai penggantinya.

Pemerintah juga sedang menyusun langkah-langkah pengembangan energi

alternatif berbasis nabati atau biofuel. Program nasional ini telah dimulai sejak

tahun 2005 dengan pengembangan energi berbahan dasar kelapa sawit,

jagung, tebu, singkong, dan jarak. Untuk daerah tertentu, terutama daerah

terpencil dan belum berkembang, akan dilaksanakan program desa mandiri

energi berbasis pohon jarak. Dengan demikian desa-desa tersebut diharapkan

akan mampu memenuhi kebutuhan energinya, tanpa harus tergantung kepada

solar dan minyak tanah. Namun, terobosan antisipasi untuk menghasilkan

energi alternatif lainnya tetap perlu dilakukan. Bahan bakar tersebut harus

murah, mudah dibuat, dan mudah dicari sumber bahannya, seperti bioarang

(Kurniawan dan Marsono, 2008).

2. Estimasi Potensi Biomass

Sisa biomassa termasuk didalamnya berbagai macam sampah, dan sisa yang dibuang

dari kehidupan seharian kita. Kuantitas produksi ini kini disebut sebagai penghasilan

sisa biomassa. Sampah yang identik dengan bau busuk tentu membawa dampak

yang negatif bagi lingkungan hidup. Misalnya bencana banjir, wabah penyakit, dan

26

mengakibatkan polusi udara. Gas yang dihasilkan oleh sampah tersebut juga

berpotensi mengakibatkan lapisan ozon semakin menipis. Tempat pembuangan akhir

sampah yang disediakan oleh pemerintah di kota-kota belum cukup untuk mengatasi

masalah sampah. Hal itu dikarenakan volume sampah akan terus meningkat seiring

dengan bertambahnya jumlah penduduk.

Dari berbagai dampak negatif oleh sampah tersebut, ternyata terdapat sisi positifnya.

Sampah merupakan sebuah potensi biomassa yang dapat dikonversi menjadi energi

listrik. Fakta menunjukkan bahwa potensi pemanfaatan sampah kota untuk

pembangkit listrik di Indonesia sangatlah besar, total secara nasional sekitar

1.879,59 MW (sumber:esdm.go.id). Sebagai contoh, potensi sampah kota yang

memiliki daerah dengan penduduk yang padat, yaitu berasal dari Jakarta dan

sekitarnya dibuang dan dikelola di Tempat Pembuangan Sampah Terpadu (TPST)

Bantar Gebang. Tidak kurang dari 25.000 meter kubik sampah kota atau setara

dengan 6.000 ton per hari sampah kota atau dalam satuan tahun diproduksi

2.190.000 ton (Hadisuwito, 2013).

Saat ini, dengan teknologi landfill gas, sampah kota di TPST Bantar Gebang telah

berhasil dikonversi menjadi pembangkit listrik dengan kapasitas 12,5 MW. Banyak

sekali peran pemanfaatan sampah menjadi energi listrik di Indonesia ini, di

antaranya adalah:

a. Sebagai upaya pelestarian lingkungan, mengurangi polusi udara yang dihasilkan

oleh sampah dan mitigasi emisi gas rumah kaca secara signifikan gas methana

(CH4) dan karbon dioksida (CO2) sehingga dapat berkontribusi terhadap

pemanasan global.

b. Mereduksi resapan air lindi terhadap sumber air bersih.

c. Dapat dikembangkan di seluruh wilayah tanah air.

d. Berkontribusi dalam meningkatkan kebersihan dan kesehatan kota.

e. Diversifikasi, PLTSa bersama energi terbarukan lainnya sebagai solusi

menghadapi krisis energi, manfaat lain adalah untuk menanggulangi TPST yang

over.

27

3. Jumlah Produksi limbah Biomassa

Biomassa sangat beragam jenisnya yang pada dasarnya merupakan hasil

produksi dari makhluk hidup. Jumlah produksi biomassa sangat melimpah di

dunia. Namun, pemanfaatan energi yang berasal dari biomassa masih belum

optimal.

Gambar 4.1. Potensi Biomassa Dunia

Biomassa dapat berasal dari tanaman perkebunan atau pertanian, hutan,

peternakan atau bahkan sampah, siklus terbentuknya biomassa menjadikan

sumber energi ini ramah lingkungan karena biomassa berasal dari bahan organik

non fosil yang hasil pembakarannya tidak menimbulkan CO2 yang berbahaya

bagi lingkungan. Karbon ini disebut karbon netral (carbon neutral) karena

karbon dioksida yang dilepaskan saat pembakaran biomassa diserap kembali leh

tumbuhan, karena itu pengembangan energi dari biomassa tidak akan

berdampak buruk bagi atmosphir.

Biomassa (bahan organik) dapat digunakan untuk menyediakan panas, membuat

bahan bakar, dan membangkitkan listrik. Ini disebut bioenergi. Kayu sebagai

sumber terbesar dari bioenergi telah digunakan untuk menyediakan panas

selama ribuan tahun. Tetapi masih banyak tipe lain dari biomassa, seperti

tanaman, sisa-sisa pertanian atau kehutanan, dan komponen organik dari

sampah kota dan industri, yang sekarang dapat digunakan sebagai sumber

energi.

28

4. Potensi Energi limbah Biomassa

a. Produksi Energi Limbah Peternakan

Limbah peternakan seperti halnya feses, urin beserta sisa pakan ternak merupakan salah satu sumber bahan yang dapat dimanfaatkan untuk menghasilkan biogas. Namun di sisi lain perkembangan atau pertumbuhan industri peternakan menimbulkan masalah bagi lingkungan seperti menumpuknya limbah peternakan termasuknya didalamnya limbah peternakan sapi. Limbah ini menjadi polutan karena dekomposisi kotoran ternak berupa BOD dan COD (Biological/Chemical Oxygen Demand), bakteri patogen sehingga menyebabkan polusi air (terkontaminasinya air bawah tanah, air permukaan), polusi udara dengan debu dan bau yang ditimbulkannya

Gambar 4.2. Limbah Ternak Rumensia

Biogas merupakan renewable energy yang dapat dijadikan bahan bakar alternatif untuk menggantikan bahan bakar yang berasal dari fosil seperti minyak tanah dan gas alam (Houdkova et.al., 2008). Biogas juga sebagai salah satu jenis bioenergi yang didefinisikan sebagai gas yang dilepaskan jika bahan-bahan organik seperti kotoran ternak, kotoran manusia, jerami, sekam dan daun-daun hasil sortiran sayur difermentasi atau mengalami proses metanisasi. Biogas yang terbentuk dapat dijadikan bahan

29

bakar karena mengandung gas metan (CH4) dalam persentase yang cukup tinggi

Tabel 4.1. Komponen Penyusun Biogas

Jenis Gas PersentaseMetan (CH4) 50 – 70 %Karbondioksida (CO2) 30 – 40 %Air (H2O) 0,3%Hidrogen Sulfida (H2S)

Sedikit sekali

Nitrogen (N2) 1-2 %Hidrogen 5 – 10%

Biogas sebagai salah satu sumber energi yang dapat diperbaharui dapat

menjawab kebutuhan akan energi sekaligus menyediakan kebutuhan hara tanah

dari pupuk cair dan padat yang merupakan hasil sampingannya serta

mengurangi efek rumah kaca. Pemanfaatan biogas sebagai sumber energi

alternatif dapat mengurangi penggunaan kayu bakar. Dengan demikian dapat

mengurangi usaha penebangan hutan, sehingga ekosistem hutan terjaga. Biogas

menghasilkan api biru yang bersih dan tidak menghasilkan asap.

Energi biogas sangat potensial untuk dikembangkan kerena produksi biogas

peternakan ditunjang oleh kondisi yang kondusif dari perkembangkan dunia

peternakan sapi di Indonesia saat ini. Disamping itu, kenaikan tarif listrik,

kenaikan harga LPG (Liquefied Petroleum Gas), premium, minyak tanah,

minyak solar, minyak diesel dan minyak bakar telah mendorong pengembangan

sumber energi elternatif yang murah, berkelanjutan dan ramah lingkungan

(Nurhasanah dkk., 2006).

Di beberapa daerah termasuk di Kota Magelang telah berkembang sejumlah

kelompok peternakan sapi maupun domba serta peternak ayam dan itik

sebagaimana ditunjukkan dalam tabel 4.2. Kondisi ini mendukung ketersediaan

30

bahan baku biogas secara kontinyu dalam jumlah yang cukup untuk

memproduksi biogas.

Pemanfaatan limbah peternakan khususnya kotoran ternak sapi menjadi biogas

mendukung konsep zero waste sehingga sistem pertanian peternakan yang

berkelanjutan dan ramah lingkungan dapat dicapai

Tabel 4.2. Data KAPASITAS Kotoran Ternak di Kota Magelang per 31 Agustus 2014

No.Nama

Kelompok Ternah

Alamat Populasi (Ekor) Terolah

1 Kel. Sapi Perah “Suka Maju”

Kedungsari, Kec. Magelang Utara

12 ☑(biogas)

2 Kel Sapi Potong “Tidar Agri Mandiri”

Dudan Tidar Utara,. Magelang Selatan

21 ☑(biogas)

3 Kel. Sapi Perah “Sumberrejeki”

Kiringan Tidar Utara, Kec. Magelang Selatan

21 - ☑

4 Bapak Fachrurrozi (Sapi Potong)

Gelangan, Kec. Magelang Tengah

32 - ☑

5 Kelompok Domba “Maju Makmur”

Sukarno Hatta, Rejowinangun Utara, Kec Magelang Tengah

30 - ☑

6 Bapak Handoko ‘Domba”

Tidar Krajan-Tidar Utara, Kec. Magelang Selatan

60 ☑(kompos)

7 Bapak Sugeng Yulianto “Domba”

Pongangan Kel. Wates, Magelang Utara

30 - ☑

8 Bapak Cahyo Purnomo “Ayam Broiler”

Pongangan Kel. Wates, Magelang Utara

8.000 - ☑

9 Bapak Mujiono “Ayam Broiler”

Tidar Selatan, Kecamatan Magelang Selatan

4.000 - ☑

10 Bapak. Gie Ing “Ayam Broiler”

Tidar Baru, Magersari, Kec. Magelang Selatan

6.000 - ☑

11 Bapask Bogeman, Panjang, 1.000 - ☑

31

Sugiyanto “Ayam Broiler”

Kecamatan Magelang Tengah

12 Bapak Bowo “Ayam Broiler”

Botton Kopeng Magelang. Kec. Magelang Tengah

800 - ☑

13 Bapak Arif “Itik”

Botton Kopeng Magelang. Kec. Magelang Tengah

300 - ☑

Sumber : DinasPertanian Peternakan dan Perikanan Kota Magelang

Tabel 4.3. Kandungan Bahan kering & Volume Gas yang dihasilkan Tipa Jenis Kotoran

JenisBanyak Tinja

(kg/Hari)

Total Solid-TS (%)

Biogas yang dihasilkan (m3/kg.)

Gajah 30 18 0.018 – 0.025Sapi/Kerbau 25-30 20 0.023 – 0.04Kambing/domba 1.13 26 0.04 – 0.059Ayam 0,18 28 0.065 – 0.116Itik 0,34 38 0.065 – 0.116Babi 7 9 0.04 – 0.059Manusia 0.025 – 0.4 23 0.020 – 0.028

Sumber: Balai Besar Pengembangan Mekanisasi Pertanian Badan Litbang Pertanian , Departemen Pertanian 2008).

32

Gambar. 4.3. Instalasi Pembangkit Biogas

Analisis kandungan biogas untuk kotoran ternak:

Jumlah sapi dikandang “Suka Maju” 12 ekor

Mampu menghasilkan 25 kg kotoran/hari/ekor

Produksi kotoran sapi = 12 ekor x 25 kg/hari/ekor

= 300kg/hari

Indeks kandungan bahan kering (TS) kotoran sapi adalah 20%

Maka kandungan total bahan kering = Produksi kotoran sapi x % TS

= 300 kg/hari x 0,2 TS

= 60kg.TS /hari

Indeks hasil biogas sapi 0,04 kg.TS/m3.

Potensi Biogas = Kandungan total bahan kering x indeks biogas ternak

= 60 kg.TS/hari x 0,04 kg.TS/m3

= 2,4 m3/hari

Tabel 4.4. Konversi Biogas dan Penggunaannya

Penggunaan Energi 1 m3 biogas

Penerangan Lampu 60 – 100 Watt selama 6 jam

Memasak Memasak 3 Jenis makanan untuk 5 – 6

orang

Tenaga Menjalankan motor 1 hp selama 2 jam

Listrik 4,7 kWh energi listrik

Sumber: Suriawiria, menuai Biogas dari Limbah, 2005.

Tabel 4.5 Potensi Biogas Kotoran Ternak di Kota Magelang per 31 Agustus 2014

No.Nama

Kelompok Ternah

Alamat Populasi (Ekor) Terolah Potensi

(m3)

1 Kel. Sapi Perah “Suka Maju”

Kedungsari, Kec. Magelang Utara

12 ☑(biogas)

2,4

2 Kel Sapi Potong “Tidar Agri Mandiri”

Dudan Tidar Utara,. Magelang Selatan

21 ☑(biogas)

4,2

3 Kel. Sapi Perah “Sumberrejeki”

Kiringan Tidar Utara, Kec. Magelang Selatan

21 - 4,2

33

4 Bapak Fachrurrozi (Sapi Potong)

Gelangan, Kec. Magelang Tengah

32 - 6,4

5 Kelompok Domba “Maju Makmur”

Sukarno Hatta, Rejowinangun Utara, Kec Magelang Tengah

30 - 5,2884

6 Bapak Handoko ‘Domba”

Tidar Krajan-Tidar Utara, Kec. Magelang Selatan

60 ☑(kompos)

10,5768

7 Bapak Sugeng Yulianto “Domba”

Pongangan Kel. Wates, Magelang Utara

30 - 5,2884

8 Bapak Cahyo Purnomo “Ayam Broiler”

Pongangan Kel. Wates, Magelang Utara

8.000 - 46,7712

9 Bapak Mujiono “Ayam Broiler”

Tidar Selatan, Kecamatan Magelang Selatan

4.000 - 23,3856

10 Bapak. Gie Ing “Ayam Broiler”

Tidar Baru, Magersari, Kec. Magelang Selatan

6.000 - 35,0784

11 Bapask Sugiyanto “Ayam Broiler”

Bogeman, Panjang, Kecamatan Magelang Tengah

1.000 - 5,8464

12 Bapak Bowo “Ayam Broiler”

Botton Kopeng Magelang. Kec. Magelang Tengah

800 - 4,67712

13 Bapak Arif “Itik”

Botton Kopeng Magelang. Kec. Magelang Tengah

300 - 4,49616

Sumber Data yang diolah

34

Gambar 4.3. Grafik Potensi Biogas Kotoran Ternak di Kota Magelang

Tabel 4.6. Konversi Biogas dan Penggunaannya

Penggunaan Energi 1 m3 biogasPenerangan Lampu 60 – 100 Watt selama 6 jamMemasak Memasak 3 Jenis makanan untuk 5 – 6 orangTenaga Menjalankan motor 1 hp selama 2 jamListrik 4,7 kWh energi listrikSumber: Suriawiria, menuai Biogas dari Limbah, 2005.

b. Produksi Biogas Sampah Organik

1) Volume Sampah yang Terangkut

Kota Magelang cukup potensial dengan sampah yang dihasilkan, meskipun

tidak sebesar kota-kota besar lainnya. Hal tersebut dapat tunjukkan dengan

volume sampah yang dapat mencapai 7.261 m3 dalam satu bulannya. Sedang

volume sampah terangkut mencapai 3.824,5m3. Sampah terangkut adalah

volume sampah yang diangkut oleh kendaraan pengangkut sampah dari sumber

sampah ke TPSA. Dalam hal ini kendaraan pengangkut sampah yang dimaksud

adalah semua armada yang masuk ke TPSA dari wilayah Kota Magelang.

Sehingga dari data sampai bulan Oktober 2014 Volume Sampah Terangkut rata-

35

rata mencapai 118,54m3/hari atau rata-rata 50,9% dari jumlah sampah

terakumalsi. Berikut ilustrasi ritase sampah ke TPA tahun 2014.

Gambar 4.4. Ritase Sampah ke TPA Banyu Urip Tahun 2014

Komposisi sampah

Komposisi atau susunan bahan-bahan sampah merupakan hal yang perlu

diketahui karena berguna untuk pemilahan sampah dan pemilihan alat atau

sarana yang diperlukan untuk pengelolaan sampah.

Menurut Achmadi (2004) secara umum komposisi dari sampah di setiap kota

bahkan negara hampir sama. Sedang di Kota Magelang komposisi sampah dapat

diilustrasikan dalam tabel 4.7 berikut :

Tabel 4.7. Komposisi Sampah di Kota Magelang Tahun 2014

NO Jenis Sampah % Ton/hari1 Sampah Organik 69,65 40,072 Sampah Anorganik 30,35 17,463 Kertas 8,46 4,874 Plastik 10,12 5,825 Logam 2,30 1,326 Karet 0,76 0,447 Kain/Tekstil 0,23 0,138 Kayu/Bambu 0,51 0,29

36

9 Gelas 1,96 1,1310 Lain2 6,01 3,46

Sumber;Data yang diolah.

Gambar 4.5. Grafik Komposisi Timbulan Sampah di Kota Magelang

2) Perhitungan Gas Rumah Kaca (GRK) di TPSA

Emisi yang dihasilkan sampah dari TPSA adalah gas metana ( CH4). Faktor-

faktor yang mempengaruhinya adalah:

a. Jumlah sampah; semakin banyak sampahnya, semakin besar GRK-nya

b. Komposisi jenis sampah; semakin tinggi sampah yang mudah membusuk,

semakin besar GRK-nya

c. Tipe/Sistem Pengelolaan TPSA; semakin tertutup (tidak terkena udara)

sistem pengelolaan TPSA, semakin besar GRK

d. Pemanfaatan gas; semakin kecil pemanfaatan gasnya, semakin besar GRK-

nya

Sehingga jika dirumuskan, maka diperoleh formulasi:

Emisi (CH4) = (MSWF x MCF x DOC x DOCF x F x K - R) x (1-OX)

Dimana:

MSWF = Jumlah sampah yang masuk ke TPSA

37

MCF = Faktor koreksi gas metana (berdasarkan Tipe TPSA)

DOC = Fraksi Degradable Organic Carbon

= ((0,4x jumlah kertas dan tekstil)+(0,17 x jumlah sisa

kebun) + (0,15xjumlah sisa makanan)+(0,3 x jumlah

kayu dan jerami))/(MSWF))

DOCF = Fraksi DOC dissimulated (0,5)

F = Fraksi CH4 di TPSA (0,5)

K = Faktor Konversi ke CH4=16/12=1,33

R = Gas metan yang ditangkap (jika gas metan yang

dihasilkan ditangkap dan dimanfaatkan)

OX = Faktor Oksidasi (0)

_________________________________________________________________

Untuk Kota Magelang tahun 2013:

Volume sampah masuk TPA rata-rata = 118,54 m3/hari

Dengan Asumsi 1 tahun = 365 hari

Maka MSWF = 43.267,1m3

MCF = 1

Komposisi sampah di TPSA : (data dari BLH Prov Jateng)

Kertas tekstil = 19,6 %

Sisa kebun = 49%

Sisa Makanan = 21 %

Kayu dan jerami = 3%

Lainnya = 7,4%

Sehingga DOC = 0,2

DOCF = 0,5

F = 0,5

R = 0

OX = 0

Maka dengan rumus di atas dapat diperoleh Emisi CH4 = 1.081,6775m3

Jika dikonvesikan ke CO2 (dikali 21) maka Emisi CO2e = 22.715,2275m3

3) Penentuan Produksi Biogas Sampah

38

Limbah sampah organik yang potensi untuk diolah di TPA kota Magelang

adalah :

3.824m3/bulan atau setara dengan 917.888 kg/bulan atau 30,6 Ton /hari.

DM (30 %), nilai ODM (90%) dan OMR (66,7%) maka pro duksi boiogas

secara teoritis adalah:

DM = 30% x 30,6

= 9,1788 ton/hari

ODM = 90% x 9,2

= 8,26092 ton/hari

ODMR = 66,7% x 8,26

= 5,50942 ton /hari

Karena produksi boiogas secara teoritis setara dengan pengurangan limbah

organik kering (ODMR atau OMR) maka setiap hari dihasilkan biogas sebanyak

5509 Kg. Sebagaimana ditunjukkan dalam ilustrasi berikut;

Faktor Input:

Kadar air = Total – DM

Kadar Abu = DM – Organik

ODM = Organik

Total = Kadar air + Kadar Abu + Organik

Water Ash ODM Total inputTotal – Dry Dry – organic Organic Water + Ash

+ organic

Water Ash ODM Biogas Total output

Total – Dry Dry – organic Input – OMR OMR Water + Ash + organic

Sehingga diperoleh:

Input (ton/hari) Air Kadar Abu ODM Total21,42 0,92 8,26 30,6

Output (ton/hari) Air Kadar Abu ODM Biogas Total21,42 0,92 5,5 2,76 30,6

Bila Biogas terdiri dari gas metan 60%, dan volume digester 3.000 m3, maka

39

- Volume biogas dihasilkan = setara dengan ODMR = 9,004 ton perhari Bila

diketahui jenis limbah organik (untuk limbah MSW dengan Produksi biogas

0,31 – 0,35 m3/kg dry solid)

Maka volume biogas antara

(0,31 X 13.500) = 4.185 kg dan (0,35 X 13.500) = 4.725 kg

- Specific Loading Rate (laju penambahan bahan organik spesifik)

= (ODM/Volume Digester) = (9.004/3.000) = 3 kg/m3 perhari.

- Hydraulic Retention Time =(volume digester/daily feed rate)

Dengan asumsi 1 m3 = 1 ton, dan HRT sampai dengan proses menghasilkan

biogas

maka = 3.000 m3/50 m3 perhari = 60 hari

Bila HRT dilakukan sampai proses ODM terjadi maka (belum pada fase

pembentukan biogas), maka = 3000 m3 / 41 m3, perhari = 73, 170 hari.

- Specifik Biogas Production (SBP) = (biogas production/Digester Volume)

secara teoritikal = 9.004 kg / 3.000 m3 = 3 kg/m3 Untuk limbah MSW

dengan Produksi biogas 0,31 – 0,35 m3/kg dry solid) maka SBP adalah =

4.185 m3 / 3000 kg = 1,40 m3/kg dan = 4.725 kg/ 3000 m3 = 1,58 m3/kg

- Specifik Methane Production (SMP) = volume % CH4 (m3/day)/OM Loading

Rate . Secara teoritis produksi biogas 9.004 kg setara dengan = (0.6 x

9.004)/13.500= 0,40017m3/kg

Dengan demikian potensi Energi sampah yang dihasilkan mencapai.;

= Specific methane Production x berat sampah yang diolah

= 0,40017 m3/kg x 30600

= 12240m3

Rancangan Biodigester

Biodigester dibuat dengan bentuk silinder dengan posisi vertikal. Biodigester

digunakan untuk menyimpan sampah organik selama 30 hari. Perbandingan

komposisi sampah organik hasil pencacahan dan air adalah 1 : 4 dimana :

Air yang harus di tambahkan = 4 x sampah organik = 4 x 30,6 ton

mt = 122,4ton

Hasil diatas menunjukan massa total larutan substrat padat (mt) yang dihasilkan

sebesar ;

Volume Substrat Padat (Vf)

40

Vf = mt

ρm =

122 , 4 ton

1 tonm3

= 122,4 m3

Volume biodigester (Vd)

Volume biodigester dapat ditentukan jika volume substrat padat (Vf) sudah

dapat diketahui maka volume biodigester berbentuk silinder dapat dihitung :

Vd = Vf x tr = 122,4m3 x 30 hari = 3.672m3

Dengan rumus volume silinder Vs = η . r2 . t , maka tinggi dan diameter

silinder dapat ditentukan :

Tinggi biodigester = 34.5 m dengan diameter biodigester = 50 m

Bentuk Biodigester silinder dengan posisi vertical dengan nilai nominal antara

tinggi dan diameter silinder lebih besar diameter, dimaksudkan didalam

biodigester dipasang baling-baling dengan penggerak motor. Fungsi baling-

baling untuk memecah gumpalan sampah organik selama proses fermentasi.

Volume gas holder (tabung gas)

Tekanan biogas sangat rendah, untuk itu gas holder dapat digunakan bahan yang

terbuat dari plastik. Untuk menghitung volume gas holder dapat menggunakan

perbandingan antara volume substrat padat (Vf) dengan gas holder (Vg) dengan

nilai perbandingan 1 : 2 dimana :

Volume gas holder (Vg) =

Vf

( VfVg )

=

3. 672

( 12 )

= 7.344 m3

Dari volume gas holder (Vg) maka tinggi dan diameter gas holder dapat

ditentukan :

Tinggi gas holder = 75 m dengan Diameter gas holder = 48 m

Volume gas yang terbentuk

Kemampuan biogas sebagai sumber energi sangat tergantung dari jumlah gas

methan yang dihasilkan, dengan ekuivalensi :

41

1 m3 biogas = 0.65 m3 gas methan (CH4) m3.

CH4 = 0.65 x Vg

= 0.65 x 7.344 m3

= 4.773,6 m3

Dari gas holder (Vg) yang direncanakan akan dihasilkan 4.773,6 m3 gas methan

(CH4) dimana dalam setiap 0.65 CH4 akan menghasilkan 6.5 kwh jadi bila gas

methan dalam gas holder digunakan untuk membangkitkan listrik akan didapat

ekuivalensi :

P = 4.773,6x 6.5 kwh

= 31.028,4 kwh

c. Poduksi Biogas Limbah RPH

Limbah pemotongan hewan (RPH) yang berupa feces urine, isi rumen atau isi

lambung, darah afkiran daging atau lemak, dan air cuciannya, dapat bertindak

sebagai media pertumbuhan dan perkembangan mikroba sehingga limbah

tersebut mudah mengalami pembusukan. Dalam proses pembusukannya di

dalam air, mengakibatkan kandungan NH3 dan H2S di atas maksimum kriteria

kualitas air, dan kedua gas tersebut menimbulkan bau yang tidak sedap serta

dapat menyebabkan gangguan pada saluran pernapasan yang disertai dengan

reaksi fisiologik tubuh berupa rasa mual dan kehilangan selera makan. Selain

menimbulkan gas berbau busuk juga adanya pemanfaatan oksigen terlarut yang

berlebihan dapat mengakibatkan kekurangan oksigen bagi biota air (Widya, I.

N., 2007).

Tabel. 4.8. Data Kapasitas Limbah Batoar.

NoNama & alamat

BatoarNama limbah

Jumlah pemoto

ngan

Kapasitas perhari

(m3)

Keterangan olah

Sudah Belum

1 RPH Kota Magelang –Jl. Urip Sumoharjo-Canguk Magelang

Isi Rumen Sapi

10 0,20 ☑2 Tempat Pemotongan

Ayam “Ibu Tatik” Tidar Krajan Tidar Utara Magelang

Fases pada Usus

150 0,045 ☑

Sumber: Dinas Pertanian, Peternakan dan Perikanan Kota Magelang

42

Karakteristik Air Limbah Rumah Potong Hewan

Kusnoputranto (1985) menjelaskan bahwa berdasarkan karakteristiknya, air

limbah dapat digolongkan menjadi tiga bagian:

1. Karakteristik fisik

Terdiri dari 99,9% air serta sejumlah kecil bahan-bahan padat tersuspensi.

Air buangan rumah tangga biasanya sedikit berbau sabun atau minyak dan

bewarna suram seperti larutan sabun, biasanya terdapat sisa-sisa kertas,

sabun serta bagianbagian dari tinja.

2. Karakteristik kimia

Air buangan mengandung campuran zat-zat kimia anorganik yang berasal

dari air bersih serta bermacam-macam zat organik yang berasal dari bahan-

bahan buangan dari proses produksi. Biasanya bersifat basa pada saat limbah

baru dibuang dan cenderung bersifat asam apabila limbah sudah mulai

membusuk.

Substansi organik dalam air buangan dapat digolongkan menjadi dua

gabungan, yaitu:

a. Gabungan yang mengandung nitrogen, yang terdiri dari urea, protein dan

asam amino.

b. Gabungan yang tidak mengandung nitrogen, yang terdiri dari lemak, sabun

dan karbohidrat jenis sellulosa

c. Karakteristik biologis Kandungan bakteri patogen serta organisme golongan

coli juga terdapat dalam air limbah tergantung darimana sumbernya, namun

keduanya tidak berperan dalam proses pengolahan air limbah industri.

Untuk mencegah atau mengurangi dampak negatif tersebut, perlu

diperhatikan kondisi sistem pembuangan air limbah yang memenuhi syarat

sehingga air limbah tersebut tidak mengkontaminasi sumber air minum;

tidak mengakibatkan pencemaran permukaan tanah; tidak menyebabkan

pencemaran air untuk mandi, perikanan, air sungai, atau tempat-tempat

rekreasi; tidak dapat dihinggapi serangga dan tikus dan tidak menjadi

tempat berkembangbiaknya berbagai bibit penyakit dan vektor; baunya

tidak mengganggu masyarakat setempat.

Parameter Air Limbah Rumah Potong Hewan

43

Permenlh RI No.02 (2006) menjelaskan bahwa parameter air limbah rumah

potong hewan terdiri dari:

1. Biochemical Oxygen Demand (BOD)

Biochemical Oxygen Demand (BOD) adalah banyaknya oksigen dalam air

limbah yang dibutuhkan bakteri atau mikroorganisme untuk melakukan

dekomposisi aerob dari bahan-bahan organik yang ada dibawah kondisi

standar waktu dan suhu tertentu. Penguraian limbah organik melalui proses

oksidasi oleh mikroorganisme dalam air merupakan proses alamiah yang

mudah terjadi apabila air limbah mengandung oksigen yang cukup. Dalam

air limbah bahan pencemar organik diuraikan secara alamiah oleh bakteri

yang ada. Bila oksigen cukup banyak, bakteri akan melakukan dekomposisi

secara aerob. Kalau kehabisan oksigen maka dekomposisi dilakukan oleh

bakteri anaerob. Biochemical Oxygen Demand (BOD) merupakan petunjuk

penting untuk mengetahui zat organik dalam air limbah, semakin banyak

kandungan zat organik maka semakin tinggi kadar BOD. Kadar BOD

maksimum yang diperbolehkan bagi kegiatan rumah potong hewan adalah

100 mg/L.

2. Chemical Oxygen Demand (COD)

Untuk mengetahui jumlah bahan organik di dalam air dapat dilakukan uji

yang lebih cepat daripada uji BOD, yaitu berdasarkan reaksi kimia dari suatu

bahan oksidan. Uji COD (Chemical Oxygen Demand), yaitu suatu uji yang

menentukan jumlah oksigen yang dibutuhkan oleh bahan oksidan, misalya

kalium dikhromat, untuk mengoksidasi bahan-bahan organik yang terdapat di

dalam air. Uji COD biasanya menghasilkan kebutuhan oksigen yang lebih

tinggi daripada uji BOD karena bahan-bahan yang stabil terhadap reaksi

biologi dan mikroorganisme dapat ikut teroksidasi dalam uji COD. Kadar

COD maksimum yang diperbolehkan bagi kegiatan rumah potong hewan

adalah 200mg/L.

3. Total Suspended Solid (TSS)

Padatan tersuspensi adalah padatan yang menyebabkan kekeruhan air yang

tidak larut dan tidak dapat mengendap langsung. Padatan tersuspensi terdiri

dari partikel-partikel yang ukuran maupun beratnya lebih rendah dari

sedimen. Kadar TSS maksimum yang diperbolehkan bagi kegiatan rumah

potong hewan adalah 100 mg/L.

44

4. Minyak dan Lemak

Minyak dan lemak yang mencemari air sering dimasukkan ke dalam

kelompok padatan, yaitu padatan yang mengapung di atas permukaan air.

Pencemaran air oleh minyak sangat merugikan karena dapat menimbulkan

hal-hal sebagai berikut:

a. Adanya minyak menyebabkan penetrasi sinar ke dalam air berkurang.

Ternyata intensitas sinar di dalam air sedalam 2 meter dari permukaan air

yang mengandung minyak adalah 90% lebih rendah daripada intensitas sinar

pada kedalaman yang sama di dalam air yang bening

b. Konsentrasi oksigen terlarut menurun dengan adanya minyak karena lapisan

film minyak menghambat pengambilan oksigen oleh air

c. Adanya lapisan minyak pada permukaan air akan mengganggu kehidupan

burung air karena burung-burung yang berenang dan menyelam bulu-bulunya

akan ditutupi oleh minyak sehingga menjadi lekat satu sama lain, akibatnya

kemampuannya untuk terbang juga menurun

d. Penetrasi sinar dan oksigen yang menurun dengan adanya minyak dapat

mengganggu kehidupan tanam-tanaman laut, termasuk ganggang dan liken

Beberapa komponen yang menyusun minyak juga diketahui bersifat racun

terhadap berbagai hewan maupun manusia, tergantung dari struktur dan berat

molekulnya. Komponen-komponen hidrokarbon jenuh yang mempunyai titik

didih rendah diketahui dapat menyebabkan anestesi dan narkosis pada

berbagai hewan tingkat rendah dan jika terdapat pada konsentrasi tinggi

dapat mengakibatkan kematian. Kadar minyak dan lemak maksimum yang

diperbolehkan bagi kegiatan rumah potong hewan adalah 15 mg/L

Potensi Pengolahan Air Limbah RPH

Kusnoputranto (1987) menjelaskan bahwa pengolahan air limbah terdiri dari:

1. Pengenceran (dilution)

Yakni air buangan diencerkan terlebih dahulu sampai mencapai konsentrasi

yang cukup rendah, kemudian baru dibuang ke badan air. Pada keadaan

tertentu dilakukan proses pengolahan sederhana terlebih dahulu seperti

pengendapan dan penyaringan. Akan tetapi dengan bertambahnya penduduk

dan perkembangan industri, volume air limbah yang dibuang menjadi terlalu

banyak karena diperlukan derajat pengenceran yang cukup besar, hal ini

45

d. Produksi Biogas Faces

Salah satu potensi limbah yang lain yang ada di kota Magelang adalah limbah

sanitasi toilet (feces dan urine). Dalam penelitian ini diberikan contoh sanimas di

kampung Wates Tengah RT.2. RW.II. Wates Kota Magelang. Dengan jumlah

pemanfaat tiga RT., masing-masing RT. 1, RT,, 2 dan RT. 5., dengan jumlah

pengguna 50 – 60 kk atau ± 300 orang pengguna.

Data Perhitungan

Dengan mengasumsikan penggunaan sanimas oleh 300 orang, dengan berat badan

rata-rata 50-60 kg per orang. Temperatur udara sekitar rata-rata 30ºC, maka dapat

ditentukan jumlah biogas yang dihasilkannya bila dimanfaatkan secara optimal.

Penyelesaian Perhitungan

Berdasarkan ilustrasi di bawah ini diketahui berat rata-rata feces orang Indonsia

antara 0.40 - 0.5 kg per orang perhari dan lama proses penguraian (HRT) berkisar

60 sampai dengan 90 hari (dari sumber yang berbeda HRT kotoran manusia

dengan system sanitasi toilet di Sulabh, India hanya 30-50 hari)[20] Maka: - Total

limbah organik= 0.5 kg X 300 = 150 kg/hari

Total Solid (TS) limbah organik = 0,2 X 150 Kg = 30 KG

Data nilai Total Solid (TS) dapat dilihat dari tabel produksi gas per kg total solid

matrial organik dibawah ini

Material Dry Metter Content (%) Water Content (%)Dry Rice Straw 83 17Dry Water Straw 82 18Corn Stalks 80 20Green Grass 24 76Human Excrement 20 80Pig Excrement 18 82Cattle Excrement 17 83Human Urine 0,4 99,6Pig Urine 0,4 99,6Cattle Urine 0,6 99,4

Untuk mendapatkan konsentrasi pengenceran matrial organic ideal (dengan

kepekatan 8%) maka :

8 Kg Solid = 100 Kg influent atau 1 Kg Solid = 100/8 Kg influent 30 Kg Solid =

100 X 30 / 8 = 375 Kg. Influent Maka total influent dibutuhkan 375 kg.

46

- Air yang ditambahkan untuk mencapai kondisi 8% dari konsentrasi TS

= 2500 Kg – 1000 kg = 1500 kg (ini bisa diambil dari limbah cair toilet yang

dialirkan ke tangki digester)

- Volume kerja digester (Working volume digester) = Vgs + Vf

e. Produksi Biogas Cairan lindi

Sejauh ini pengelolaan sampah di TPA Banyuurip ini masih menggunakan cara

contolled landfill. Salah satu masalah yang ditimbulkan dari penumpukan sampah

di TPA adalah timbulnya pencemaran udara, bau yang menyengat, dan cemaran

lindi. Semakin banyak tumpukan sampah di TPA maka lindi yang dihasilkan akan

semakin banyak terutama pada musim penghujan.

Cairan dalam landfill tersebut berasal dari luar diantaranya air hujan, aliran atau

drainase permukaan, air tanah, dan cairan yang dihasilkan dari dekomposisi

sampah. Pengolahan lindi di TPA Banyuurip ini berlangsung masih baik, pipa

penyalur air lindi ke instalasi pengolahan lindi sejauh ini masih berfungsi dengan

baik. Sehingga pipa-pipa tersebut mampu mengalirkan air lindi dengan lancar.

Pada saat kemarau air lindi yang dialirkan sedikit sekali sedangkan pada musim

penghujan air lindi yang dialirkan banyak sekali. Tidak semua lindi mengalir ke

instalasi pengolahan lindi, sebagian lindi ada yang masuk ke saluran drainase dan

mengalir mengikuti kontur tanah TPA.

Fe, Mn, TSS, dan TDS dan dibandingkan dengan Perda no 10 tahun 2004

didapatkan hasil yang tidak sesuai, yaitu kadar BOD dan COD yang masih tinggi

lebih dari standar yang telah ditetapkan.

Melihat permasalahan diatas maka diperlukan langkah cerdas untuk mereduksi

jumlah lindi yang dihasilkan tersebut, salah satunya dengan pengelolaan Lindi

yang dihasilkan dari sampah di TPA Banyuurip diolah menggunakan instalasi

pengolahan lindi, bantuan dari Pemerintah Propinsi Jawa Tengah untuk

pembuatan saluran IPAL leachate. IPAL yang berada di tengah-tengah TPA

dialirkan ke IPAL 2 dengan menggunakan teknik gravitasi. IPAL 2 yang berada di

selatan atau bagian yang paling rendah terdiri dari 4 bak pengolahan. Fungsi dari

bak pertama dan bak kedua merupakan bak anaerobic, bak ke3 merupakan bak

fakultatif, dan bak ke4 merupakan bak maturasi.

47

Pada bak anaerob yang merupakan bak pengolahan pertama masih terdapat

sampah-sampah pada muka air bak tersebut. Hal ini dapat menyebabkan

pengolahan lindi tidak efektif. Selain itu, setelah dilakukan pemeriksaan kadar

BOD, COD, amoniak, sulfide, ada, apakah masih mampu mengolah air lindi yang

bertambah dari waktu ke waktu seiring dengan bertambahnya jumlah timbunan

sampah. Apakah instalasi yang ada masih mampu mengolah air lindi dan

menampung debit air lindi yang ada atau diperlukan instalasi pengolahan lindi

yang baru untuk mengolah air lindi dan menampung debit air lindi yang ada.

Sehingga air lindi yang telah diolah dan dibuang ke badan air aman bagi

lingkungan sekitar dan tidak menjadi sumber pencemar.

1) Tujuan Oprerasional

Kegiatan ini dimaksudkan:

- Mengevaluasi kondisi instalasi pengolah lindi eksisting, dan kinerja dari

instalasi pengolah lindi tersebut.

- Mengoptimalisasi instalasi pengolah lindi TPA Sukosari.

- Menghitung besarnya energi yang dihasilakn dari instalasi pengolahan

tersebut.

Analisis data

Perhitungan debit air lindi secara teoritis (metode rasional). Rumus yang

digunakan adalah :

Q=( C

1000 )×I×A

Q=Q1+Q2

=(11000 )⋅I⋅(C1⋅A1+C2⋅A2 )

Analisa kualitas air lindi

Evaluasi instalasi pengolah lindi, meliputi : waktu tinggal, koefisien laju

reaksi, dan BOD organic loading.

Waktu tinggal

48

V = Q x td ; td =

VQ

BOD organic loading

v = LiQ/Va

Koefisien laju reaksi

SSo

=11+kV /Q

=11+kθ

4. Optimalisasi

Luasan wilayah tempat sampah yang dipadatkan di TPA Banyuurip Kota

Magelang mencapai 6,8 Ha. Dari luasan tersebut, saat terjadi hujan dengan

intensitas 100 mm/hari maka diperkirakan air lindi yang dihasilkan sebanyak 6 m3.

Dengan memperkirakan debit air lindi di TPA Bakung mencapai 200 ml/detik,

sehingga dalam waktu 24 jam akan dihasilkan air lindi sebanyak ± 17,5 m3.

Volume gas yang terbentuk

Kemampuan biogas sebagai sumber energi sangat tergantung dari jumlah gas

methan yang dihasilkan, dengan ekuivalensi :

1 m3 biogas = 0.65 m3 gas methan (CH4) m3.

CH4 = 0.65 x Vg

= 0.65 x 262,5 m3

= 170,625 m3

Dari gas holder (Vg) yang direncanakan akan dihasilkan 170,625 m3 gas methan

(CH4) dimana dalam setiap 0.65 CH4 akan menghasilkan 6.5 kwh jadi bila gas

methan dalam gas holder digunakan untuk membangkitkan listrik akan didapat

ekuivalensi :

P = 170,625 x 6.5 kwh

= 170,625 kwh

f. Produksi Biogas Limbah Tahu

Kegiatan industri dianggap memberikan dampak buruk bagi lingkungan

yaitu meningkatkan pencemaran air dan udara, penurunan kualitas tanah,

49

dampak dalam skala global seperti hujan asam, pemanasan global dan penipisan

lapisan ozone. Untuk menciptakan produksi yang berkelanjutan, industri

diharapkan mempunyai sikap proaktif dalam mengontrol sampai mencegah

terjadinya pencemaran. Selama ini pengendalian pencemaran dilakukan setelah

limbah terbentuk (end of pipe treatment). Hal ini tidak akan menyelesaikan

permasalahan pencemaran secara maksimal, karena bahan pencemar hanya

berpindah dari media satu ke media yang lain. Dari segi ekonomi, industri

memerlukan biaya investasi yang besar dalam membangun instalasi pengolah

limbah sehingga biaya produksi meningkat. Tentunya akan sangat keberatan

bagi industri kecil yang mempunyai modal terbatas untuk operasional kerja

Demikian halnya dengan kota Magelang, yang telah menjadikannya

industri kecil menegah tahu sebagai komoditas unggulannya, telah menyisakan

permasalah tersendiri baik untuk indutrinya maupun untuk lingkungannya.

Dengan kapasitas kapasitas produksi yang cukup besar dan penggunaan bahan

baku yang tinggi pula tentu akan berbanding lurus dengan banyaknya limbah

yang di hasilkan. Sebagaimana yang diilustrasikan dalam grafik berikut ini ;

3890.23

8801.5

462.51248.33

Rata-Rata Kebutuhan Kedelai(Kg/hari)

Tidar CampurTrunanTidar UtaraTidar Baru

Gambar,..... Rerata Kebutuhan kedelai IKM tahu di Kota Magelang

50

Gambar,..... Rerata produksi limbah tahu di Kota Magelang berdasarkan kelompok kerja

Tabel ......kapasitas Produksi dan Potensi limbah

Kelompok KerjaKapasitas Produksi Kg/hari

Limbah (l)

Tidar Campur 3890,23 33066,95Trunan 8801,5 74812,75Tidar Utara 462,5 3931,25Tidar Baru 1248,33 10610,8Jumlah 14402,56 122421,8

g. Produksi

Volume Substrat Limbah Cair Tahu

Perlu dikonversikan terlebih dahulu dari liter ke meter kubik sehingga

total limbah cair = 122421,8 /1000

= 122,4m3

Volume biodigester (Vd)

51

Volume biodigester dapat ditentukan jika volume substrat padat (Vf) sudah

dapat diketahui maka volume biodigester berbentuk silinder dapat dihitung :

Vd = Vf x tr = 122,4m3 x 30 hari = 3.672m3

Dengan rumus volume silinder Vs = η . r2 . t , maka tinggi dan diameter

silinder dapat ditentukan :

Tinggi biodigester = 34.5 m dengan diameter biodigester = 50 m

Bentuk Biodigester silinder dengan posisi vertical dengan nilai nominal

antara tinggi dan diameter silinder lebih besar diameter, dimaksudkan

didalam biodigester dipasang baling-baling dengan penggerak motor. Fungsi

baling-baling untuk memecah gumpalan sampah organik selama proses

fermentasi.

Volume gas holder (tabung gas)

Tekanan biogas sangat rendah, untuk itu gas holder dapat digunakan bahan

yang terbuat dari plastik. Untuk menghitung volume gas holder dapat

menggunakan perbandingan antara volume substrat padat (Vf) dengan gas

holder (Vg) dengan nilai perbandingan 1 : 2 dimana :

Volume gas holder (Vg) =

Vf

( VfVg )

=

3. 672

( 12 )

= 7.344 m3

Dari volume gas holder (Vg) maka tinggi dan diameter gas holder dapat

ditentukan :

Tinggi gas holder = 75 m dengan Diameter gas holder = 48 m

Volume gas yang terbentuk

Kemampuan biogas sebagai sumber energi sangat tergantung dari jumlah gas

methan yang dihasilkan, dengan ekuivalensi :

1 m3 biogas = 0.65 m3 gas methan (CH4) m3.

CH4 = 0.65 x Vg

= 0.65 x 7.344 m3

= 4.773,6 m3

Dari gas holder (Vg) yang direncanakan akan dihasilkan 4.773,6 m3 gas

methan (CH4) dimana dalam setiap 0.65 CH4 akan menghasilkan 6.5 kwh

52

jadi bila gas methan dalam gas holder digunakan untuk membangkitkan

listrik akan didapat ekuivalensi :

P = 4.773,6x 6.5 kwh

= 31.028,4 kwh

B. Mekanisasi dan Instalasi Permbangkit Energi BioMassa

Sampah merupakan material sisa suatu aktivitas yang tidak diinginkan setelah

berakhirnya suatu proses. Sampah didefinisikan menurut derajat keterpakaian dan

kegunaannya. Makin majunya ilmu pengetahuan akan makin banyak material

ditemukan kemanfaatannya bagi manusia, dan dengan itu akan makin sedikit material

sisa yang dikatagorikan sampah organik dapat digunakan pada pembuatan kompos,

berguna bagi pemberian zat hara tanaman. Sementara sampah anorganik dapat didaur

ulang menjadi barang bernilai ekonomi baru.

Ikhtiar mengatasinya, dan sejalan dengan telah terbitnya peraturan pemerintah

(PP) No 81/ 2012 - sebagai peraturan pelaksanaan undang undang (UU) No 18/ 2008

tentang penanganan sampah, memerlukan sarana dan prasarana bagi terjaminnya

pengelolaan sampah dan sanitasi suatu kawasan agar berlangsung secara berkelanjutan

( sustainable)

Pemeliharaan terhadap air tanah yang tetap bersih dan timbulan sampah di

kawasan TPA agar berlangsung dengan menguntungkan, diperlukan adanya teknologi

serta metoda penanganan secara profesional oleh pengelola ( manajemen) secara

mandiri. Pengelolaan lingkungan secara profesional dapat dilakukan oleh Pengelola

maupun stakeholder dengan membentuk unit manajemen tersendiri maupun, dijadikan

peluang usaha dengan cara diserahkan ke pihak ketiga ( badan usaha/

koperasi/perorangan maupun kelembagaan masyarakat) sebagai suatu bentuk usaha jasa

pengelolaan lingkungan.

53

Gambar 1. Diagram Sistem Perencanaan PLTSa dengan Dranco

C. Kandungan Energi Biomassa

Sampah merupakan bahan yang dibuang dari sumber aktivitas manusia maupun

proses alam yang belum memiliki nilai ekonomi (aspek lingkungan). Sampah

dibedakan atas dua jenis yakni sampah basah dan sampah kering. Sampah basah adalah

sampah yang dapat diuraikan oleh mikroorganisme, sedangkan sampah kering adalah

sampah yang tidak dapat diuraikan oleh mikroorganisme (Mappiratu, 2011).

Sampah termasuk salah satu pencemar yang sangat potensial dan menimbulkan

problem di semua daerah. Sampah merupakan sisa atau limbah yang berasal dari

kegiatan industri, pasar , rumah tangga , hotel , stasiun dan terminal serta rumah sakit

dan perkantoran. Hasil survey tentang kontribusi kegiatan terhadap sampah

menunjukkan 73 % sampah berasal dari rumah tangga (sampah rumah tangga), 14 %

dari hotel (sampah hotel), 5 % dari pasar (sampah pasar), dan 8% lainnya berasal dari

terminal, rumah sakit, rumah makan, serta kantor (Kompas, 2008).

Hingga saat ini, beberapa sampah belum tertangani dengan baik sebagian juga

belum membuahkan hasil yang memuaskan. Hal tersebut disebabkan oleh besarnya

volume sampah per hari yang tidak sebanding dengan kapasitas penanganan sampah,

54

akibatnya terdapat problem pembusukan lanjut yang menghasilkan cemaran bau,

cemaran air tanah, bahaya longsor, serta sumber penyakit. Cemaran bau menimbulkan

dampak ketidak nyamanan penduduk. Hal ini telah dialami oleh penduduk kota Palu

yang kotanya masih tergolong kota kecil, oleh karena itu perlu adanya upaya lain yang

mempunyai peluang mencegah penumpukan sampah (Darmadji , 2000).

Salah satu teknologi penanggulangan sampah dan sumber energi alternatif yang

besar peluangnya untuk dikembangkan pemanfaatannya di Indonesia adalah energi

biogas. Gas ini berasal dari berbagai macam sampah organik seperti sampah biomassa,

kotoran manusia dan kotoran hewan yang dapat dimanfaatkan menjadi energi melalui

proses fermentasi bahan-bahan organik oleh bakteri anaerob (bakteri yang hidup dalam

kondisi tanpa udara). Pembuatan biogas dari kotoran hewan, khususnya sapi ini

berpotensi sebagai energi alternatif yang ramah lingkungan, karena selain dapat

memanfaatkan limbah ternak, sisa dari pembuatan biogas yang berupa bubur dapat

dimanfaatkan sebagai pupuk organik yang kaya akan unsur-unsur yang dibutuhkan oleh

tanaman

55

BAB V

HASIL DAN PETA POTENSI ENERGI TERBARUKAN

A. Hasil

Potensi Energi Terbarukan Biogas Kotoran Ternak

Peternakan merupakan komponen utama dalam analisis pemanfaatan biogas sebagai

pembangkit listrik. Karena biogas yang akan digunakan sebagai bahan bakar berasal

dari olahan limbah perternakan.

Potensi Biogas Kel. Ternak Kota Magelang

Jumlah sapi di Peternakan Kelompok Tani di kota Magelangi dari waktu ke waktu

terus mengalami fluktuasi, saat ini Kelompok Tani di kota Magelang memiliki 86

ekor sapi yang tergabung dalam kelompok-kelompok, sedang yang tersebar masih

diabaikan. Maka apabila diasumsikan tiap ekor sapi menghasilkan 25 kg kotoran per

hari, maka sapi-sapi yang dikelola oleh Kelompok Tani di kota Magelang ini dapat

menghasilkan 2.150 kg kotoran per hari. Sedangkan potensi energi yang dihasilkan

mencapai 17,2 m3 gasbio. Sedangkan untuk domba, ayam dan itik masing-masing

berjumlah 120 ekor, 19.800 ekor dan 300 ekor. Potensi energi gasbio yang dihsasilkan

masing-masing 21,154 m3 untuk domba, 115,76 m3 untuk ayam, dan 4,49 m3 untuk

itik .

Hal ini dapat diilustrasikan dalam diagram berikut;

56

Gambar 5.1. Grafik Potensi Energi GasBio Peternakan kota Magelang

Potensi gasBio dengan kapasitas 158,60 m3 tersebut setara dengan energi listrik

sebesar 745,43 kWh.,

.KOMPONEN BIODIGESTER

Komponen pada biodigester sangat bervariasi, tergantung pada jenis biodigester yang

digunakan. Tetapi, secara umum biodigester terdiri dari komponen-komponen utama

sebagai berikut:

Saluran masuk Slurry (kotoran segar) - Saluran ini digunakan untuk memasukkan

slurry (campuran kotoran ternak dan air) ke dalam reaktor utama. Pencampuran ini

berfungsi untuk memaksimalkan potensi biogas, memudahkan pengaliran, serta

menghindari terbentuknya endapan pada saluran masuk.

Saluran keluar residu – Saluran ini digunakan untuk mengeluarkan kotoran yang telah

difermentasi oleh bakteri. Saluran ini bekerja berdasarkan prinsip kesetimbangan

tekanan hidrostatik. Residu yang keluar pertama kali merupakan slurry masukan yang

pertama setelah waktu retensi. Slurry yang keluar sangat baik untuk pupuk karena

mengandung kadar nutrisi yang tinggi.

Katup pengaman tekanan (control valve) – Katup pengaman ini digunakan sebagai

pengatur tekanan gas dalam biodigester. Katup pengaman ini menggunakan prinsip

pipa T. Bila tekanan gas dalam saluran gas lebih tinggi dari kolom air, maka gas akan

keluar melalui pipa T, sehingga tekanan dalam biodigester akan turun.

57

Sistem pengaduk – Pengadukan dilakukan dengan berbagai cara, yaitu pengadukan

mekanis, sirkulasi substrat biodigester, atau sirkulasi ulang produksi biogas ke atas

biodigester menggunakan pompa. Pengadukan ini bertujuan untuk mengurangi

pengendapan dan meningkatkan produktifitas biodigester karena kondisi substrat yang

seragam.

Saluran gas – Saluran gas ini disarankan terbuat dari bahan polimer untuk

menghindari korosi. Untuk pembakaran gas pada tungku, pada ujung saluran pipa bisa

disambung dengan pipa baja antikarat.

Tangki penyimpan gas – Terdapat dua jenis tangki penyimpan gas, yaitu tangki

bersatu dengan unit reaktor (floating dome) dan terpisah dengan reaktor (fixed dome).

Untuk tangki terpisah, konstruksi dibuat khusus sehingga tidak bocor dan tekanan

yang terdapat dalam tangki seragam, serta dilengkapi H2S Removal untuk mencegah

korosi.

PROSEDUR PERANCANGAN BIODIGESTER

Urutan perancangan fasilitas biodigester dimulai dengan perhitungan volume

biodigester, penentuan model biodigester, perancangan tangki penyimpan dan diakhiri

dengan penentuan lokasi.

A. Perhitungan volume biodigester

Perhitungan ini menggunakan data-data:

- Jumlah kotoran sapi per hari yang tersedia. Untuk mendapatkan jumlah kotoran sapi

perhari, digunakan persamaan:

dimana n adalah jumlah sapi (ekor), 28 kg/hari adalah jumlah kotoran yang dihasilkan

oleh 1 (satu) ekor sapi dalam sehari.

58

- Komposisi kotoran padat dari kotoran sapi. Komposisi kotoran sapi terdiri dari 80%

kandungan cair dan 20% kandungan padat. Dengan demikian, untuk menentukan

berat kering kotoran sapi adalah:

- Perbandingan komposisi kotoran padat dan air. Bahan kering yang telah diperoleh

tadi harus ditambahkan air sebelum masuk biodigester agar bakteri dapat tumbuh dan

berkembang dengan optimum. Perbandingan komposisi antara bahan kering dengan

air adalah 1:4. Dengan demikian, jumlah air yang ditambahkan adalah:

Hasil perhitungan di atas menunjukkan massa total larutan kotoran padat (mt)

- Waktu penyimpanan (HRT) kotoran sapi dalam biodigester. Waktu penyimpanan

tergantung pada temperatur lingkungan dan temperatur biodigester. Dengan kondisi

tropis seperti Indonesia, asumsi waktu penyimpanan adalah 30 hari

Dari data-data perhitungan di atas, maka diperoleh volume larutan kotoran yang

dihasilkan adalah sebesar:

dengan ρt = massa jenis air (1000 kg/m3).

Setelah volume larutan kotoran diketahui, maka volume biodigester dapat ditentukan

dengan menggunakan persamaan:

dengan tr = waktu penyimpanan (30 hari).

B. Pemetaan Potensi Energi Terbarukan Kota Magelang

Mengacu pada hasil kajian dan perkiraan potensi enegri di atas, pemetaan

pemanfaatan potensial energi terbarukan di Kota Magelang dapat diilustrasikan

dalam di Tabel 5.2 dan Tabel 5.3. Dengan memperhatikan sumber potensi pada

59

wilayah tersebut. Dalam kajian ini, pemanfaatan energi terbarukan di Kota Magelang

dibedakan menjadi pemanfaatan berbasis masyarakat/off-grid, yang mungkin sesuai

untuk masyarakat di mana sumber / potensi tersebut berasal. Pemanfaatan komersial,

yang kemungkinan sesuai untuk potensi signifikan dalam kegiatan industri atau untuk

potensi energi terbarukan yang didapatkan dari wilayah perkotaan dan industri.

Pengembangan energi terbarukan berbasis masyarakat mengacu pada pengembangan

energi terbarukan yang dapat melayani kurang dari 200 rumah tangga, sementara

pengembangan komersial energi terbarukan mengacu pada proyek-proyek energi

terbarukan yang dibangun dengan tujuan komersian dan dijual dan terhubung

Tabel 5.2. Peta Potensi Energi Terbarukan dengan Pemanfaatan Biomassa

Pemanfaatan Energi

Terbarukan

Berbasis Masyarakat

/off grid

Komersial

Potensi KotaPenggunaan Captive

Kelebihan daya untuk

penjualan ke jaringan listrik

1. Bio – Energia. Kelompok Ternak 1) Sapi ☑ ☑ - Kedung Sari, Dudan,

Kiringan, dan Gelangan2) Domba ☑ ☑ - Rejo winangun Utara,

Pongangan☑ ☑ ☑ Tidar Krajan

3) Ayam ☑ ☑ ☑ PonganganTidar SelatanTidar BaruBotton Kopen

☑ ☑ - Bogeman4) Itik ☑ ☑ - Botton Kopenb. Gasifikasi biomassa untuk listrik

1) Digester anaerob

☑ ☑ ☑ TPA Banyuurip

2) Gasifikasi Lindi

- ☑ ☑ TPA Banyuurip

3) Insenerator - ☑ - TPA Banyuurip4) Faces,

Sanimas☑ ☑ - Wates Tengah

Magelang5) RPH.

Batoar- - - Canguk, Magelang

TPA-Ayam Bu Tatikc. Gasifikasi Limbah Industri1) Limbah

Cair Tahu☑ ☑ ☑ Tidar Campur dan

Trunan☑ ☑ Tidar Baru dan Tidar

60

Pemanfaatan Energi

Terbarukan

Berbasis Masyarakat

/off grid

Komersial

Potensi KotaPenggunaan Captive

Kelebihan daya untuk

penjualan ke jaringan listrik

Utara

Pemanfaatan Energi

Terbarukan

Berbasis Masyarakat/off

grid

Komersial

Potensi KotaPenggunaan Captive

Kelebihan daya untuk penjualan

ke jaringan listrik

d. Mikrohidroe. TenagaSuryaf. TenagaBayu

61

BAB VI. REKOMENDASI

BAB VII

PENUTUP

A. Kesimpulan

B. Saran