Yusnanda Agus Nusirwan301065TUGAS MAKALAH EKOLOGI INDUSTRIPendahuluanPertambahan penduduk dunia yang cepat dan kemajuan teknologi mendorong meningkatnya konsumsi energi di dunia. Konsumsi dan produksi ini meningkat untuk semua jenis bahan bakar kecuali energy nuklir. Untuk setiap bahan bakar fossil, konsumsi global meningkat lebih cepat dibandingkan produksinya. Dari data yang ada, disebutkan bahwa peningkatan emisi CO2 akibat penggunaan bahan bakar semakin meningkat di tahun 2013.Apabila kita cermati, ternyata konsumsi energi di negara-negara maju lebih besar bila dibandingkan dengan konsumsi energi di negara berkembang. Sebuah laporan yang diterbitkan oleh perusahaan minyak BP pada tahun 2014 tentang konsumsi energi di seluruh dunia menyebutkan bahwa peningkatan konsumsi energi primer antara tahun 2012 dan 2013 saja mencapai 2,3%. Peningkatan pada tahun 2013 itu sendiri adalah pada sektor minyak, batubara dan tenaga nuklir. Namun pertambahan global ini masih berada di bawah rata-rata kenaikan per 10 tahun yang sebesar 2,5%. Semua bahan bakar kecuali minyak, tenaga nuklir dan energy terbarukan masih berada di bawah nilai rata-rata. Laporan yang disebut sebagai Review of World Energy 2014 itu menyeebutkan bahwa total konsumsi minyak di seluruh dunia hingga tahun 2013 telah meningkat hingga 1,4 juta barrels minyak per hari. Jumlah ini tidak sepadan dengan produksi minyak per hari yang sebesar 550 ribu barrel. Sebagai sebuah gambaran, tampak pada gambar 1.1 tentang perbandingan jumlah cadangan energi yang ada dengan produksi (Reserves to Production R/P ratios) salah satu sumber energy yang ada yaitu minyak.

Gambar 1.1 Reserves-to-production (R/P) ratios pada sektor minyak di seluruh duniaTampak pada gambar bahwa pada tahun 2013, rasio R/P tertinggi ada pada negara-negara di daerah Amerika Tengah dan Amerika Selatan. Sedangkan nilai R/P terendah ada pada negara-negara Asia-Pasifik. Untuk selanjutnya, akan dibahas tentang salah satu penggunaan energy pada industri kimia.

Penggunaan Energi pada Industri KimiaIndustri proses kimia adalah industri yang mengolah bahan baku/bahan mentah menjadi suatu hasil/produk dengan memanfaatkan proses-proses kimia. Proses-proses kimia yang dilakukan dalam industri proses kimia adalah reaksi kimia dan peristiwa kimia fisik. Definisi lain dari industri proses kimia adalah suatu kesatuan aktivitas manusia yang dimulai dari pengolahan sumber daya alam, lalu mengubahnya ke dalam berbagai bahan, baik yang berupa bahan konsumsi maupun obyek untuk diolah kembali, dan bertujuan untuk memenuhi kebutuhan umat manusia (Arhidayat, 2008)Peristiwa kimia fisik antara lain : Pencampuran molekuler bahan-bahan dengan rumus dan struktur molekul yang berlainan. Pengubahan fase, antara lain : penguapan, pengembunan, pengkristalan Pemisahan campuran menjadi zat-zat penyusunnya yang lebih murni

Yang termasuk ke dalam industri proses kimia adalah :1. Industri kimia dasar yaitu industri proses kimia yang menghasilkan produk zat kimia dasar, seperti asam sulfat (H2SO4), amoniak (NH3), etanol/alkohol, asam sulfat, asam cuka, soda kue, soda api/NaOH, dan produk kimia dasar lainnya.1. Industri pengolahan minyak bumi (petroleum refinery) yang menghasilkan produk-produk bahan bakar minyak (BBM), seperti: bensin, solar, LPG, kerosene, bahan bakar penerbangan, solar, minyak diesel. Produk-produk selain komponen bahan bakar minyak (non BBM) juga dihasilkan, seperti: pelumas, lilin (wax), aspal, pelarut organik dan non organik (solvent) maupun produk petrokimia. 1. Industri petrokimia yaitu industri yang mengolah zat atau bahan yang berasal dari fraksi minyak bumi, seperti: etilen (C2H4) dan propilen (C3H6). 1. Industri pengolahan logam yaitu industri yang melakukan pengolahan logam. 1. Industri oleokimia yaitu industri yang mengolah zat atau bahan yang berasal dari fraksi minyak atau lemak nabati atau hewani, seperti pabrik CPO (Crude Palm Oil). 1. Industri agrokimia yaitu industri yang memproduksi aneka pupuk dan bahan kimia untuk budidaya pertanian, seperti pestisida, urea, ammonium sulfat. 1. Industri makanan dan minuman, seperti: gula, susu, kopi, mie instan, garam, tepung tapioka, penguat rasa, sari buah, yoghurt, tahu, kecap, minyak goreng, suplemen, dan makanan-minuman lainnya. 1. Industri bahan pewarna dan pencelup yang memproduksi bahan pewarna dan pencelup baik untuk makanan maupun tekstil 1. Industri bahan peledak memproduksi bahan peledak yang digunakan untuk peledakan sumber minyak, tambang batubara.1. Industri bubur kertas (pulp) dan kertas memproduksi bubur kertas dan kertas dari bahan baku kayu.1. Industri semen dan keramik memproduksi semen dan keramik1. Industri karet, kulit dan plastik memproduksi karet, kulit dan plastik1. Industri alat-alat rumah tangga seperti gelas, ember/gayung, panci aluminium, teflon, dan alat rumah tangga lainnya 1. Industri pembersih dan toiletries memproduksi sabun/detergen, pasta gigi, krim pelembab, kosmetika, sampo, parfum. 1. Industri kemasan memproduksi botol/gelas air mineral, kantong plastik, kertas-kertas kemasan, derigen, drum. 1. Industri alat-alat tulis memproduksi tinta, pulpen, penggaris plastik, lem.1. Industri obat-obatan/farmasi memproduksi obat batuk, sakit kepala, saki perut, flu, suplemen energi, dan obat-obatan lainnya.1. Industri perumahan/bangunan memproduksi cat, semen, batubata, paku, besi beton, pipa PVC. 1. Industri otomotif memproduksi oli/pelumas, jok kendaraan, kerangka (body) kendaraan, ban. 1. Industri sandang memproduksi benang sintesis, polyester, nilon, kancing baju, sol sepatu, kulit untuk tas dan sepatu. 1. Industri pertanian dan perternakan memproduksi pupuk, pestisida, hormon tanaman, pakan ternak, vaksin ternak.

Berikut adalah data statistik terkait penggunaan energi pada industri kimia yang dilakukan oleh International Council of Chemical Associations di tahun 2013.

Dari data statistic yang ada, terlihat jika penggunaan energi dan losses terbesar ada pada industri amoniak.Industri proses kimia juga ada yang namanya dikenal dengan industri manufaktur, seperti salah satu produk yang sudah disebutkan di atas itu adalah gelas. Pabrik yang membuat gelas kerjanya cuma mencetak-cetak lelehan kaca menjadi aneka bentuk gelas saja. Sedangkan industri proses kimia adalah yang memproses bahan-bahan baku (dari alam maupun buatan pabrik lain) untuk membuat kaca/gelas menjadi bahan baku untuk membuat gelas siap cetak. Bahan baku membuat kaca/gelas itu adalah jenis bahan-bahan tambang seperti pasir kwarsa/silika, dolomit, dan felspar yang ditambahkan dengan beberapa macam bahan baku pembantu lalu diproses menjadi kaca/gelas (biasanya berupa lembaran atau bijih) melalui aneka alat-alat proses disebut industri proses kimia. Lembaran-lembaran kaca/gelas itu dibawa ke pabrik lain untuk dilakukan pelelehan lembaran kaca lalu mencetaknya menjadi aneka bentuk gelas, kaca rumahan, mangkok, atau wadah-wadah kaca lainnya. Sampai batas ini, kita bisa menyebut industri tersebut sebagai industri manufaktur. Hal yang sama juga berlaku pada produk olahan plastik (ember, kantong plastik, kabinet, pulpen, casing hp/alat-alat elektronik, penggaris, kancing baju, pipa/selang, botol, derigen), produk olahan logam (paku beton, besi beton, drum, jarum peniti, uang logam, gunting, bodi kendaraan, panci aluminium, kaleng, dan lainnya), produk farmasi (aneka jenis obat-obatan berbentuk tablet/kapsul), serta produk-produk olahan karet dan serat.Menurut makalah yang dibuat oleh Desai dkk (2006), konsumsi energy pada Chemical Process Industries (CPI) sangat bergantung pada produk yang dibuat dan proses yang terjadi di dalamnya. Sebagai contoh, konsumsi energi pada caustic chlorine plant berkisar antara 60% dari biaya manufaktur nya. Sedangkan untuk CPI yang biasanya, rata-rata konsumsi energy nya berkisar antara 10-12% dari total biaya manufaktur. Dari ilustrasi tersebut, terlihat bahwa pengurangan penggunaan energy pada CPI akan memberikan pengaruh yang sangat besar untuk profit dari industry tersebut. Untuk mengoptimalkan penggunaan energy pada CPI, aspek-aspek yang dapat dipertimbangkan adalah :1. Penggunaan boiler dan steama. Mengoptimalkan excess airb. Preheat combustion air dengan panas sisac. Recycle condensate2. Pompaa. Sesuaikan pompa dengan head dan flow yang dibutuhkanb. Memotong impeller jika pompa over designedc. Hindari throttling/ bypass3. Prosesa. Mengurangi cycle timeb. Periksa kemungkinan pengurangan kecepatan produksiMasih banyak aspek yang dapat dilakukan untuk mengoptimalkan penggunaan energy pada CPI. Hal yang disebutkan di atas merupakan beberapa contoh yang ada.

Green Chemical ProcessDalam perkembangannya, berbagai industri kimia yang ada saat ini telah memberikan berbagai implikasi negatif terhadap lingkungan dan ekologi. Termasuk di dalamnya adalah munculnya berbagai masalah yang diakibatkan oleh polusi di udara,air dantanah, hingga munculnya masalah yang lebih kompleks seperti efek pemanasan global(global warming) karena penumpukan gas rumah kaca di atmosfir yang berujung pada proses perubahan iklim (climate change), termasuk munculnya lubang pada lapisan ozon (O3) di atmosfir, yang menjadi pelindung bagi kehidupan di bumi dari bahaya radiasi sinarultra-violetyang datang dari langit.Green chemical processes merupakan sebuah terobosan baru yang berupaya untuk menjawab berbagai tantangan masalah lingkungan yang ditimbulkan oleh berbagai aktifitas pada industri kimia, agar keberadaan industri kimia beserta berbagai produknya akan menjadi lebih bersahabat terhadap lingkungan dan kehidupan.Sustainabilitydan kelestarian alam turut menjadi salah satu prioritas dari pengoperasian industri kimia hijau ini. Hal ini akan menjadi bahan pertimbangan yang utuh dan matang sejak tahap perancangan proses dan pilihan bahan kimia yang dipakai, perancangan pabrik, hingga proses pengolahan limbah.Pemilihan bahan baku diupayakan merupakan bahan yang bersifat terbarukan (renewable) serta dapat didaur ulang (recyclable). Dalam penggunaan energi, diupayakan meminimalisir energi yang terbuang (heat integration), serta memanfaatkan energi terbarukan seperti bahan bakar nabati (biofuel), atau energi terbarukan lain seperti energi matahari misalnya. Bahkan gas buangan seperti gas CO2pun dapat ditangkap kembali (CO2capture) untuk disimpan atau dipergunakan dalam proses yang berbeda.Berdasarkan pemikiran di atas, pengoperasian industri kimia akan menjadi proses yang dapat mendukung kesehatan manusia dan keselamatan lingkungan serta ekologi dalam jangka panjang. Meskipun demikian,profitabilitydari industri kimia ini tetap menjadi prioritas, agar industri kimia hijau tetap menjadi tempat yang menarik bagi parainvestor.Industri yang mempergunakan prinsipgreen processini misalnya: Produksi bahan bakar nabati, termasuk bio-ethanol, biodiesel dan biogas sebagai sumber energi terbarukan dan ramah lingkungan. Di masa depan industri biofuel ini akan memegang peranan penting di negara tropis dan subur seperti Indonesia. Pembuatan plastik biopolimer yang bersifatbiodegradabledengan pemanfaatan biteknologi. Desain pabrik yang akan menunjang penghematan energi yang optimal serta penggunaan energi yang bersifat terbarukan (heatintegration). Pemilihan jalur proses manufaktur industri kimia yang menggunakan pelarut yang aman serta ramah lingkungan seperti penggunaan air (H2O) dan CO2superkritis sebagai pelarut(solvent)untuk menggantikan pelarut organik. Pengembangan katalis yang mendukung proses kimia hijau Penangkapan gas CO2yang dihasilkan dalam proses produksi agar tidak terlepas ke lingkungan dan memperburuk efek pemanasan global. Pengembangan industri yang mempergunakan bahan baku dari material buangan yang dapat didaur ulang seperti industri kertas/plastikrecycle, industri biodiesel dari limbah minyak goreng. Industri biofuel generasi ke-2 dan ke-3 dengan bahan baku yang tidak berkompetisi dengan bahan pangan. Penggunaan sampah organik untuk sumber energi seperti dalam pengolahan limbah untuk produksi biogas, hingga yang lebih canggih yaitu untukmicrobialfuel cell.