19
PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA BIOGAS SAMPAH BAB 1. PENDAHULUAN 1.1 LATAR BELAKANG Pertumbuhan pembangkit listrik meningkat seiring dengan permintaan energy listrik.Saat ini sebagian besar pembangkit listrik masih menggunakan bahan bahar dari fosil yang tidak tidak diperbaruhi dan tidak ramah lingkungan.contoh bahan bakar fosil diantaranya; batu bara,minyak dan gas. Padahal energy terbarukan (renweble energy) yang tersedia sangat melimpah,namun hingga saat ini belum tergarap secara optimal. Salah saatu energy terbarukan (renweble energy) adalah sampah. Selama ini sampah dianggap sebagai masalah yang lazim di jumpai di daerah perkotaan seperti contoh kota Jakarta. Secara umum tatacara pengelolaan sampah hanya memindahkan sampah dari tempat penampungan sementara (TPS) ke tempat penampungan akhir (TPA). Perkembangan teknologi yang semakin maju memberikan solusi dalam menangani sampah untuk di jadikan energy terbarukan (renweble energy). Penerapan teknologi pengelolaan sampah menjadi energy terbarukan (renweble energy) membutuhkan perancangan yang sangat matang. Sehingga pembangkit listrik tenaga sampah tersebut layak beroperasi dan tidak menimbulkan pencemaran lingkungan dan mengubah suatu tatanan lingkungan hidup. Pengembangan sistem pengelolahan sampah menjadi energy terbarukan sangat diperlukan khususnya pada daerah-daerah yang berpotensi menghasilkan sampah dalam jumlah besar. Hal tersebut dilakukan untuk mengurangi berbagai masalah yang ditimbulkan oleh sampah,karena sampah merupakan sumber berbgai macam penyakit yang membahayakan bagi kesehatan manusia dan mahluk sekitar. Selain itu dengan adanya sampah yang menumpuk,menimbulkan bau yang kurang enak dan mengganggu pernapasan. Maka dari itu dengan adanya pengelolahan sampah yang optimal yaitu menjadikan sampah menjadi energy terbarukan (renweble energy) akan menciptakan suatu lingkungan menjadi lebih nyaman untuk ditempati dan terjauh dari berbagai macam yang ditimbulkan oleh sampah.

Pembangkit Listrik Tenaga Biogas Sampah

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Perencanaaan Pembangkit listrik melalui pemanfaatan Biogas sampah dan cara Pemrosesan sampah menjadi berguna untuk pembangkit tenaga listrik.

Citation preview

Page 1: Pembangkit Listrik Tenaga Biogas Sampah

PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA BIOGAS SAMPAH

BAB 1.           PENDAHULUAN

1.1         LATAR BELAKANGPertumbuhan pembangkit listrik meningkat seiring dengan permintaan energy

listrik.Saat ini sebagian besar pembangkit listrik masih menggunakan bahan bahar dari fosil yang tidak tidak diperbaruhi dan tidak ramah lingkungan.contoh bahan bakar fosil diantaranya; batu bara,minyak dan gas. Padahal energy terbarukan (renweble energy) yang tersedia sangat melimpah,namun hingga saat ini belum tergarap secara optimal.

Salah saatu energy terbarukan (renweble energy) adalah sampah. Selama ini sampah dianggap sebagai masalah yang lazim di jumpai di daerah perkotaan seperti contoh kota Jakarta. Secara umum tatacara pengelolaan sampah hanya memindahkan sampah dari tempat penampungan sementara (TPS)  ke tempat penampungan akhir (TPA). Perkembangan teknologi yang semakin maju memberikan solusi dalam menangani sampah untuk di jadikan energy terbarukan (renweble energy).

Penerapan teknologi pengelolaan sampah menjadi energy terbarukan (renweble energy) membutuhkan perancangan yang sangat matang. Sehingga pembangkit listrik tenaga sampah tersebut layak beroperasi dan tidak menimbulkan pencemaran lingkungan dan mengubah suatu tatanan lingkungan hidup.

Pengembangan sistem pengelolahan sampah menjadi energy terbarukan sangat diperlukan khususnya pada daerah-daerah yang berpotensi menghasilkan sampah dalam jumlah besar. Hal tersebut dilakukan untuk mengurangi berbagai masalah yang ditimbulkan oleh sampah,karena sampah merupakan sumber berbgai macam penyakit yang membahayakan bagi kesehatan manusia dan mahluk sekitar. Selain itu dengan adanya sampah yang menumpuk,menimbulkan bau yang kurang enak dan mengganggu pernapasan.  Maka dari itu dengan adanya pengelolahan sampah yang optimal yaitu menjadikan sampah menjadi energy terbarukan (renweble energy) akan menciptakan suatu lingkungan menjadi lebih nyaman untuk ditempati dan terjauh dari berbagai macam yang ditimbulkan oleh sampah.

1.2         Tujuan 1.    Mengetahui potensi landfill gas yang berada ditempat penampungan akhir (TPA)2.    Mengetahui proses atau tahap pembangkit listrik tenaga biogas sampah melalui sistem

landfill.1.3         Rumusan masalah 

Mengetahui proses terbentuknya biogas sampah dan proses penggunaan biogas sampah untuk pembangkit listrik.

Page 2: Pembangkit Listrik Tenaga Biogas Sampah

BAB II.LANDASAN TEORIII.1.      BIOGAS SAMPAH DAN SUMBER-SUMBERNYA

Biogas adalah gas yang mudah terbakar (flammable) yang dihasilkan dari proses fermentasi bahan-bahan organik oleh bakteri-bakteri anaerob (bakteri yang hidup dalam kondisi kedap udara). Sedangkan biogas sampah yaitu gas yang mudah terbakar yang dihasilkan dari proses fermentasi bakteri yang terjadi di sampah. Pada umumnya, semua jenis bahan organik yang diproses untuk menghasilkan biogas, tetapi hanya bahan organik yang padat dan cair homogen, seperti kotoran urin hewan ternak yang cocok untuk sistem biogas sederhana. Diperkirakan ada tiga jenis bahan baku yang prospektif untuk dikembangkan sebagai bahan baku biogas di Indonesia, antara lain kotoran hewan dan manusia, sampah organik, dan limbah cair.berikut dibawah ini sumber-sumber biogas:

A.Kotoran Hewan dan Kotoran Manusia

Page 3: Pembangkit Listrik Tenaga Biogas Sampah

Berdasarkan hasil estimasi, seekor sapi dalam satu hari dapat menghasilkan kotoran sebanyak 10—30 kg. Seekor ayam meghasilkan 25 g/hari, dan seekor babi dewasa dengan berat 4,5--5,3 kg/hari. Berdasarkan hasil riset yang pernah ada diketahui bahwa setiap 1 kg kotoran ternak sapi berpotensi menghasilkan 360 liter biogas dan 20 kg kotoran babi dewasa bisa menghasilakan 1,379 liter biogas.

Gambar 1.1 Kotoran sapi bisa dijadikan sebagai penghasil biogas

B.Sampah Padat Organik

Secara garis besar sampah dibedakan menjadi tiga jenis, yaitu anorganik, organik, dan khusus. Sampah organik berasal dari bahan-bahan penyusun tumbuhan dan hewan yang diambil dari alam atau dihasilkan dari kegiatan pertanian, perikanan, kegiatan rumah tangga, industri atau kegiatan lainnya ( sampah dapur, sisa sayuran, kulit buah, buah busuk, kertas, daun-daunan, jerami, dan sekam). Sampah organik ini dengan mudah dapat diuraikan dalam proses alami.

Gambar 1.2 sampah padat organik

Berdasarkan hasil penelitian, pembuatan biogas dari sampah organik menghasilkan biogas dengan komposisi metana 51,33--58,58% dan gas CO2 41,82--48,67%. Percampuran sampah organik tersebut dengan kotoran hewan dapat meningkatkan komposisi metana dalam biogas.

C.Limbah Organik Cair

Limbah cair merupakan sisa pembuangan yang dihasilkan dari suatu proses yang sudah tidak dipergunakan lagi. Kegiatan-kegitan yang berpotensi sebagai penghasil limbah cair antara lain kegiatan industri, rumah tangga, peternakan, dan pertanian. Saat ini, kegiatan rumah tangga mendominasi jumlah limbah cair dengan persentase sekitar 40% dan diikuti oleh limbah industri 30% dan sisanya limbah rumah sakit, pertanian, peternakan, atau limbah lainnya.

Komponen utama limbah cair adalah air (90%), sisanya yaitu bahan padat yang bergantung pada asal buangan tersebut. Tidak semua limbah cair dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku penghasil biogas. Limbah tersebut antara lain urin hewan ternak, limbah cair rumah tangga, dan limbah cair industri seperti industri tahu, tempe, tapioka, brem, dan rumah potong hewan. Pengolahan limbah cair untuk biogas dilakukan dengan mengumpulkan limbah cair dalam digester anaerob yang diisi dengan media penyangga yang berfungsi sebagai tempat melekatnya bakteri anaerob.

II.2.      MANFAAT BIOGAS

Pemanfaatan kotoran ternak atau manusia sebagai bahan baku biogas akan

mengatasi beberapa masalah yang ditimbulkan kotoran tersebut bila dibandingakn

dengan limbah hanya dibiarkan menumpuk tanpa pengolahan. Kotoran hewan yang

Page 4: Pembangkit Listrik Tenaga Biogas Sampah

menumpuk dapat mencemari lingkungan. Jika kotoran tersebut terbawa air masuk ke

dalam tanah atau sungai akan mencemari air tanah dan air sungai. Selain itu, kotoran

tersebut juga dapat membahayakan kesehatan manusia karena mengandung racun

dan bakteri-bakteri patogen seperti E.coli. Limbah yang menumpuk dapat

menyebabkan polusi udara,bau yang tidak sedap,menyebabkan penyakit

pernapasan,terganggunya kebersihan lingkungan,dan dapat menimbulkan efek rumah

kaca yang ditimbulkan gas methane.Penerapan biogas juga memberikan dampak terhadap perkembangan

peternakan di Indonesia, yaitu dapat meningkatkan jumlah petani serta peternak dan secara otomatis meningkatkan populasi ternak. Selain itu, peternak dapat memasak dengan murah, bersih, ramah lingkungan, mendorong kelestarian alam, meningkatkan produksi ternak, menghemat devisa negara, dan mendukung perbaikkan ekonomi masyarakat.

Selain itu limbah hasil pembuatan biogas tidak dibuang begitu saja tetapi dibuat pupuk yang kaya akan nutrisi.

Gambar 1.3 Pupuk cair dari Biogas

BAB III.  PEMBAHASAN

III.1.     SYARAT TERBENTUKNYA PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA SAMPAH

            Syarat-syarat yang harus terpenuhi antara lain:

1.     Tempat pembuangan akhir sampah (TPA)

TPA merupakan hal yang paling pokok untuk menunjang kelancaran dalam proses

berdirinya pembangki listrik tenaga biogás sampah,yang mana tempat pembuangan

akhir tersebut digunakan sebagai ladang untuk menumpuk atau mengumpulkan

sampah  yang ribuan ton banyaknya.

2.    Proses pengolahan limbah

Dari tumpukan sampah tentunya menimbulkan limbah yang sangat berbahaya bagi

lingkungan sekitar misalkan berbagai macam penyakit dan menimbulkan bau yang

Page 5: Pembangkit Listrik Tenaga Biogas Sampah

tercemar sehingga pernapasan menjadi terganggu. Dengan proses pengolahan limbah

tentunya akan mendukung proses berjalanya suatu pembangkit listrik tenaga gas

sampah.

3.    Dukungan dari masyarakat sekitar lokasi.

Tanpa adanya dukungan dari masyarakat tentunya semua sistem mengenai

terwujudnya suatu pembangkit listrik tenaga biogas sampah,tentunya tidak akan bisa

terwujudkan. Masyarakat memberikan dukungan dan menyetujui bahwa di daerah

sekitar mereka akan didirikanya suatu pembangkit listrik tenaga biogas sampah.

Sehingga proses pembangunanya akan berjalan dengan lancar.

4.    Peralatan dalam sistem pembangkit listrik

Pembangkit listrik tenaga biogas sampah merupakan suatu pembangkit yang

memerlukan peralatan yang cocok untuk karakteristik penggunaanya.sehingga

peralatan tersebut memiliki mur yang panjang atau lama dalam proses kegunaannya.

III.2.     PROSES PEMBENTUKAN BIOGAS SAMPAH UNTUK ENERGI BAHAN BAKAR

Pembangkit listrik tenaga biogas sampah merupakan suatu pembangkit yang bersumberkan energi biogas gas,dan biogas tersebut dihasilkan oleh sampah yang sudah melalui proses lebih lanjut. Proses yang diterapkan dalam pembangkit melalui berbagai sistem untuk menghasilkan energi tersebut. Sistem tersebut yaitu GALFAD.

Galfad  adalah kependekan dari gasification, landfill gas and anaerobic digestion yang diklaim sebagai metode pertama yang dilakukan untuk mengolah sampah menjadi energi listrik. Hebatnya lagi, metode ini untuk pertama kalinya diujicobakan di Tempat Pembuangan Akhir (TPA) Suwung, Bali yaitu daerah yang terletak sejauh 10 km dari Denpasar. Sebagai gambaran TPA tersebut setiap hari nya menerima sebanyak 800 ton sampah, tidak heran karena seperti yang kita ketahui bahwa Bali merupakan daerah dengan tingkat aktivitas pariwisata sangat tinggi. Tentu saja tumpukan tersebut akan menggunung bahkan tidak muat lagi jika dibiarkan saja. Itu sebabnya pemerintah setempat bekerja sama dengan pengolahan limbah dan energi alternatif asal inggris bersama-sama mengembangkan metode ini. Hasilnya, TPA tersebut mampu menghasilkan listrik yang berasal dari gas metana (CH4).

Page 6: Pembangkit Listrik Tenaga Biogas Sampah

Gas metHan yang disedot kemudian diolah menjadi listrik dengan menggunakan mesin gas. Generator tersebut mampu menghasilkan listrik sebanyak 1,06 megawatt (MW). Untuk saat ini memang jumlah listrik yang dihasilkan masih relatif kecil, akan tetapi perbaikan terus dilakukan sehingga pada pertengahan tahun 2010 direncanakan akan menghasilkan total listrik sebanyak 9,6 MW.

Gas methan dihasilkan oleh sampah yang telah terurai oleh bakteri shewanella.Shewanella ini adalah nama suatu bakteri yang ditemukan di air dan tanah. bakteri ini mampu mengubah komponen organik menjadi energi listrik. Sebenarnya bakteri ini sudah lama diketemukan oleh para ahli namun pada waktu itu mereka belum mengetahui bagaimana sara bekerja si bakteri yang satu ini. Namun sekarang tim tersebut telah mengumumkan hasil penelitiannya pada jurnal ilmiah Proceedings of Sciences dengan kesimpulan bahwa bakteri yang dikembangkan pada elektroda secara ilmiah mampu memproduksi senyawa riboflavin yang juga dikenala sebagai senyawa yang mampu membawa partikel elektron dari bakteri itu menuju elektroda. Dengan kata lain bakteri ini mampu meningkatkan produksi listrik hingga 370%.

Temuan ini membawa angin segar bagi pengelolaan limbah dan sampah. Produksi listrik bakteri-bakteri yang terkandung dalam limbah dapat ditingkatkan dengan menambahkan unsur riboflavin. Meskipun penemuan ini masih harus terus diujicoba kebenarannya namun mereka sangat yakin bahwa bakteri tersebut akan dapat terus dikembangkan menjadi sumber bahan bakar.

Tujuan sistem GALFAD adalah pemanfaatan potensi sampah sebagai sumber

daya yang sudah tercemar (contaminated resource). Hal ini berarti dengan

menggunakan teknik pemisahan yang sesuai, berbagai jenis sampah dapat dipakai

pada berbagai jenis peralatan konversi energi sehingga dapat memaksimalkan efisiensi

konversi sampah menjadi energi yang bernilai ekonomis.

GALFAD terdiri  3 proses antara lain:

1.         Gasification

              Bagian sampah organik kering di cacah, dikeringkan dan dimasukkan dalam

sebuah gasifier. Proses ini terjadi dalam sebuah reaktor tertutup yang dapat

menghasilkan produk berupa synthetic-gas sekaligus dilakukan pembersihan gas 

buang sebelum dikembalikan ke atmosfer.  Gasifikasi adalah proses dekomposisi

termal dari bahan organik dengan mengurangi keberadaan oksigen. Proses ini dapat

mengubah sampah organik menjadi gas (karbonmonoksida dan hidrogen) yang

kemudian dapat dipakai untuk menggerakkan gas engine sebagai mesin pembangkit

listrik. Proses yang akan digunakan pada fasilitas ini sebenarnya adalah bukan

teknologi baru dan sudah digunakan secara komersil di Inggris selama 10 tahun. Perlu

Page 7: Pembangkit Listrik Tenaga Biogas Sampah

dipahami bahwa modul ini hanya dapat bekerja pada jenis bahan baku yang homogen,

yaitu jenis yang akan diperoleh dari proses pemisahan diatas.

2.         Landfill

a.        

b.

c.

d.

e.

Page 8: Pembangkit Listrik Tenaga Biogas Sampah

Landfill adalah penimbunan pada suatu lubang tanah dan ini bukanlah metode

yang berdiri sendiri.karena dapat juga sistem campuran yang disebabkan oleh air

mengalir menembus tempat ini.ketika air hujan berinfiltrasi kepermukaan landfill dan

ketika air ini keluar dari landfill akan membawa berbagai mineral adn zat organik dalam

bentuk supensi yang tak dapat dipisahkan.

Jumlah dari saringan berhubungan dengan suhu dan sifat geologi tanah,maka

aliran air akan cenderung berbentuk vertikal dan tidak mempengaruhi sumber air tanah

dan  tidak akan polusi yang berasal dari landfill.Leaching secara horizontal sampai pada

titik celah kedap air dan akan menyebabkan terkontaminasinya air permukaan,sanitary

landfill sebagai suatu tempat pembuangan sampah padat tanah tanpa menimbulkan

bahaya atau gangguan kesehatan dan keselamatan masyaarakat.

1.Prosedure

            Ada dua metode yaitu: area method dan trench method.metode trend method

disebut sebagai metode pemotongan dan pengisian. Sebuah trend (parit) digali

dibawah dipermukaan tanah dan sampah ditempatkan didalam parit dan ditutup. Cara

lain yaitu dua buah parit digali sekaligus,sampah disisipkan pada  salah satu parit dan

lumpur dari salah satu lubang galian digunakan sebagai material penutup.

            Jika lokasi landfill dirancang terletak dibawah tanjakan seperti lembah

(ngarai),metode area digunakan. Lokasi landfill lebih tinggi dari tempat lain yang ada

disekitarnya,maka metode pengisian area landfill digunakan.

a.   

Gambar “metode area”

b.    Gambar “metode trench”

3.     Anaerobic Digestion Biogas merupakan proses produksi gas bio dari material organik dengan

bantuan bakteri. Proses degradasi material organik ini tak melibatkan oksigen, atau

Page 9: Pembangkit Listrik Tenaga Biogas Sampah

disebut anaerobic digestion. Sebagian besar (50 % lebih) gas yang dihasilkan berupa metana.

            Material organik yang terkumpul pada digester (reaktor) akan diurai  menjadi dua tahap, dengan bantuan dua jenis bakteri. Tahap pertama, material organik akan didegradasi menjadi asam-asam lemah, dengan bantuan bakteri pembentuk asam.

Bakteri ini akan mengurai sampah pada tingkat hidrolisis dan asidifikasi. Hidrolisis adalah penguraian senyawa kompleks / senyawa rantai panjang (seperti lemak, protein, dan karbohidrat) menjadi senyawa sederhana. Sedangkan asifdifikasi adalah pembentukan asam dari senyawa sederhana.

            Setelah material organik berubah menjadi asam, maka tahap kedua dari proses anaerobic digestion adalah pembentukan gas metana dengan bantuan bakteri pembentuk metana seperti Methanococus, Methanosarcina, dan Methano bacterium.

            Proses anaerobic digestion berhasil diaplikasikan dalam berbagai bidang. Proses ini memiliki kemampuan mengolah sampah menjadi produk yang lebih bernilai. Anaerobic digestion berhasil diterapkan untuk pengolahan sampah industri, sampah pertanian, sampah,dan peternakan.Sampah makanan di pedesaan, seperti sisa nasi, lauk pauk dan bahan organik lainnya, terkadang masih bermanfaat untuk makanan ternak. Hal berbeda terjadi di perkotaan. Sampah ini hampir semuanya tidak berguna. Apalagi ditambah sisa makanan dari warung, restoran, atau makanan siap saji yang banyak berdiri di perkotaan. Akibatnya sampah makin melimpah. Permasalahan lain yang menghinggapi adalah berkaitan dengan bahaya kesehatan jika tertumpuk secara terbuka. Berbagai serangga dan binatang pengert dapat menimbulkan penyakit yang menular.

            Solusi yang dikembangkan saat ini adalah membawa sampah organik menjadi bahan bakar yang bersih berupa gas hasil dari proses anaerobik seperti di atas. Konsepnya mirip dengan sistem biogas konvensional, yaitu mengumpulkan sampah makanan ke dalam sebuah digester, atau ruangan tertutup tanpa tersentuh oksigen sama sekali.

            Bakteri anaerob akan mengurai sampah dan terjadilah proses metagenosis sehingga mengkonversi menjadi gas methane (CH4). Teknologi sederhana ini selain menjadi solusi untuk sampah perkotaan, terutama sisa makanan, juga menjadi sumber energi biogas untuk mengurangi ketergantungan terhadap bahan bakar fosil yang digunakan untuk memasak bagi masyarakat perkotaan.

 Sejarah penemuan proses anaerobik digestion untuk menghasilkan biogas tersebar di benua Eropa. Penemuan ilmuwan Volta terhadap gas yang dikeluarkan di rawa-rawa terjadi pada tahun 1770, beberapa dekade kemudian, Avogadro mengidentifikasikan tentang gas metana. Setelah tahun 1875 dipastikan bahwa biogas merupakan produk dari proses anaerobik digestion. Tahun 1884 Pasteour melakukan penelitian tentang biogas menggunakan kotoran hewan. Era penelitian Pasteour menjadi landasan untuk penelitian biogas hingga saat ini.Biogas sebagian besar

Page 10: Pembangkit Listrik Tenaga Biogas Sampah

mengandung gs metana (CH4) dan karbon dioksida (CO2), dan beberapa kandungan yang jumlahnya kecil diantaranya hydrogen sulfida (H2S) dan ammonia (NH3) serta hydrogen dan (H2), nitrogen yang kandungannya sangat kecil.

Energi yang terkandung dalam biogas tergantung dari konsentrasi metana (CH4). Semakin tinggi kandungan metana maka semakin besar kandungan energi (nilai kalor) pada biogas, dan sebaliknya semakin kecil kandungan metana semakin kecil nilai kalor. Kualitas biogas dapat ditingkatkan dengan memperlakukan beberapa parameter yaitu : Menghilangkan hidrogen sulphur, kandungan air dan karbon dioksida (CO2). Hidrogen sulphur mengandung racun dan zat yang menyebabkan korosi, bila biogas mengandung senyawa ini maka akan menyebabkan gas yang berbahaya sehingga konsentrasi yang di ijinkan maksimal 5 ppm. Bila gas dibakar maka hidrogen sulphur akan lebih berbahaya karena akan membentuk senyawa baru bersama-sama oksigen, yaitu sulphur dioksida /sulphur trioksida (SO2 / SO3). senyawa ini lebih beracun. Pada saat yang sama akan membentuk Sulphur acid (H2SO3) suatu senyawa yang lebih korosif. Parameter yang kedua adalah menghilangkan kandungan karbon dioksida yang memiliki tujuan untuk meningkatkan kualitas, sehingga gas dapat digunakan untuk bahan bakar kendaraan. Kandungan air dalam biogas akan menurunkan titik penyalaan biogas serta dapat menimbukan korosif

Berbicara energi, maka tidak dapat dilepaskan dari biaya yang harus dikeluarkan dalam mengkonsumsi energi tersebut. Penggunaan energi apapun akan dibandingkan dengan biaya penggunaan energi fosil. Saat ini pemberian kompor dan tabung gas gratis kepada masyarakat memberikan biaya awal yang nol atau tidak ada.Ini berbeda dengan biaya yang mesti dikeluarkan untuk membangun sistem biogas perkotaan. Menurut Appropriate Rural Technology Institute (ARTI), biaya awal yang harus disediakan untuk membangun konsep ini di India sebesar 100 dolar AS (sekitar 1 juta).

            Asumsi ini nampaknya juga berlaku di Indonesia. Jadi, sangat jelas membangun sitem biogas perkotaan lebih mahal apabila langsung menggunakan bahan bakar gas yang diberikan gratis oleh pemerintah.

            Berbeda dengan biaya awal, maka biaya operasional justru merupakan biaya rutin yang harus dikeluarkan selama pemakaian sistem. Biaya operasional kompor gas untuk rumah tangga sederhana diperkirakan Rp 50 ribu/bulan. Sementara sistem biogas perkotaan tak memerlukan biaya sama sekali, sehingga kurang dua tahun biaya operasional ini akan mencapai biaya awal dari pembangunan sistem biogas.

            Pembangunan sistem ini dapat dikelola dengan baik dengan mengumpulkan beberapa rumah tangga menjadi satu sistem dengan pemakaian bersama, seperti pada rumah susun atau perumahan. Sehingga pemakaian biogas perkotaan menjadi lebih efektif dan efisien.Dukungan pemerintah juga sangat diperlukan, dengan memberikan insentif khusus sehingga dapat meningkatkan penggunaan energi terbaharukan yang lebih murah, bersih, ramah lingkungan, serta mengurangi permasahan sampah di perkotaan.

sistem anaerobic digestion.

Page 11: Pembangkit Listrik Tenaga Biogas Sampah

III.3.          TERWUJUDNYA ENERGI LISTRIK DARI BIOGAS SAMPAH                 Proses pengolahan sampah yang melalui berbagai macam bentuk proses untuk mendapatkan biogas tentunya setelah menjadi biogas  tidak dapat langsung dapat diubah kedalam energi listrik. Untuk menghasilkan energi listrik, memerlukan peralatan lainya yang menunjang terbentuknya energi listrik tersebut. Sehingga perlu alat konversi yang dapat mengubah energi sampah menjadi energi listrik. Dibawah ini adalah proses konversi energi biogas sampah menjadi energi listrik:

1.    Sampah Tumpukan sampah,tentunya yang menjadi sumber biogas yaitu gas methane,sehingga sampah sangat perlu untuk menghasilkan sumber gas methane                   

2.    Gas wellGas well adalah sumur gas yang telah ditempatkan diladang landfill yang pertama kali melalui proses pengeboran. Gas well ini merupakan tempat keluarnya gas methane yang kemudian dialirkan kepipa.

3.    Line pipeGas methane yang keluar dari gas well kemudian disalurkan atau dihubungkan ke pipa yang telah terpasang pada gas well. Pipa memiliki macamnya antara lain:pipa lateral,pipa secondary,dan pipa header. Pipa lateral yaitu pipa yang terpasang di gas well. Pipa secondary yaitu pipa yang terpasang yang fungsinya untuk menampung gas methane dari pipa lateral.sedangkan pipa header merupakan pipa yang terbesar dari pipa lateral dan secondary yang fungsinya menyalurkan gas dari pipa secondary menuju ke blower hisap.

4.    Blower Fungsi blower ini adalah sebagai penghisap gas methane yang keluar dari gas well yang kemudian gas yang terhisap tadi kedorong masuk kedalam line-line fuel gas engine.

5.    Gas engine Gas engine adalah suatu mesin yang didesain berbahan bakar biogas. Mesin ini berfungsi untuk menggerakan generator yang telah dicouple antara as mesin gas engine dengan as generator.

6.    Generator Generator adalah suatu alat yang berfungsi untuk membangkitan energi listrik.

7.    TrafoTrafo digunakan adalah trafo daya.

8.    Panel syncronBerfungsi untuk menyalurkan energi listrik kesaluran transmisi,sehingga hasil energi listrik tersebut digunakan atau dipakai oleh konsumen.

Page 12: Pembangkit Listrik Tenaga Biogas Sampah

III.4.     SKEMA DIAGRAM

Dari gambar diagram menunjukan bahwa proses terbentuknya energi listrik dari gas sampah yang sudah ada di dalam gas well dialirkan ke pipa lateral dan dengan bantuan blower gas akan tersedot kejalur pipa-pipa yang terhubung ke blower. Untuk mendapatkan gas yang bersih tanpa ada kotoran dan air maka dipasang suatu jebakan yaitu dripleg,fungsi dari dripleg ini untuk menghentikan aliran kotoran atau air sebelum masuk ke blower. Cara kerjanya ketika ada aliran kotoran maupun air yang lewat,kotoran tersebut akan terhenti karena di alat tersebut telah terpasang filter. Sedangkan jika ada aliran air yang melalui jalur pipa tersebut akan turun kebawah dan terbuang keluar,karena disitu dibuah bahwa pipa tersambung dibagian dripleg paling atas tabung yang berdiri.sehingga air akan turun kebawah dan aliran gas menuju blower suadah bersih dari kotoran. Setelah gas melewati blower,gas didorong menuju ruang bakar gas engine,sesudah itu engine siap dioperasikan dan akan menghasilkan energi listrik.

IV.KELEBIHAN DAN KEKURANGAN

A.KELEBIHAN1. bahan bakar untuk mesin gas engine sangat murah,sehingga memberikan keuntungan

yang besar2. sampah masih dapat digunakan sebagai sumber energi baru,3. mengurangi proses pemanasan global (global warm) yaitu rusaknya lapisan ozon atau

efek rumah kaca,karena kandungan sampah terdapat co2 dan methan yang dapat merusak lapisan ozon,

4. mereduksi potensi penyebaran baakteri,virus yang mebahayakan kesehatan manusia,hewan dan tumbuhana di sekitarnya.

5. Meningkatkan kesejahteraan lingkungan dan mengurangi bau yang tak sedap,6. Kontribusi penyediaan listrik untuk peningkatan kesejahteraan masyarakat.

B.KEKURANGAN

Page 13: Pembangkit Listrik Tenaga Biogas Sampah

1.Diperlukan lahan yang cukup luas untuk proses pengolahan sampah sanitary landfill ,sehingga untuk mendapatkan bahan bakar gas methan dalam jumlah yang besar sulit terpenuhi,

2.memerlukan biaya yang cukup tinggi proses pembangunanya.3.berpotesi timbulnya kebakaran pada landfill.

V.        KESIMPULAN        

PLTSa adalah suatu pembangkit listrik dengan menggunakan bahan bakar gas methan yang berasal  dari sampah.Untuk mendapatkan gas methan tersebut digunakan beberapa proses pegolahan sampah yaitu dengan sistem GALFAD,GALFAD adalah kependekan dari gasification, landfill gas and anaerobic digestion yang diklaim sebagai metode pertama yang dilakukan untuk mengolah sampah menjadi energi listrik

1. Gasification               Bagian sampah organik kering di cacah, dikeringkan dan dimasukkan dalam sebuah gasifier dan proses ini terjadi dalam sebuah reactor.

2.Landfill               Landfill adalah penimbunan sampah pada suatu lubang tanah,sehingga

sampah yang tertimbun tersebut akan terurai bakteri dan menghasilkan gas.3.    Anaerobic Digestion

Biogas merupakan proses produksi gas bio dari material organik dengan bantuan bakteri. Proses degradasi material organik ini tak melibatkan oksigen, atau disebut anaerobic digestion. Sebagian besar (50 % lebih) gas yang dihasilkan berupa methan.

     Proses konversi energi biogas sampah menjadi energi listrik:1.    Sampah

Tumpukan sampah,tentunya yang menjadi sumber biogas yaitu gas methane,sehingga sampah sangat perlu untuk menghasilkan sumber gas methane                      

2.    Gas wellGas well adalah sumur gas yang telah ditempatkan diladang landfill yang pertama kali melalui proses pengeboran. Gas well ini merupakan tempat keluarnya gas methane yang kemudian dialirkan kepipa.

3.    Line pipeGas methane yang keluar dari gas well kemudian disalurkan atau dihubungkan ke pipa yang telah terpasang pada gas well. Pipa memiliki macamnya antara lain:pipa lateral,pipa secondary,dan pipa header. Pipa lateral yaitu pipa yang terpasang di gas

Page 14: Pembangkit Listrik Tenaga Biogas Sampah

well. Pipa secondary yaitu pipa yang terpasang yang fungsinya untuk menampung gas methane dari pipa lateral.sedangkan pipa header merupakan pipa yang terbesar dari pipa lateral dan secondary yang fungsinya menyalurkan gas dari pipa secondary menuju ke blower hisap.

4.    Blower Fungsi blower ini adalah sebagai penghisap gas methane yang keluar dari gas well yang kemudian gas yang terhisap tadi kedorong masuk kedalam line-line fuel gas engine.

5.    Gas engine Gas engine adalah suatu mesin yang didesain berbahan bakar biogas. Mesin ini berfungsi untuk menggerakan generator yang telah dicouple antara as mesin gas engine dengan as generator.

6.    Generator Generator adalah suatu alat yang berfungsi untuk membangkitan energi listrik.7.   Trafo       Digunakan untuk menyalurkan daya yang dihasilkan oleh generator.8.  panel syncronBerfungsi untuk menyalurkan energi listrik kesaluran transmisi,sehingga hasil energi listrik tersebut digunakan atau dipakai oleh konsumen.9.   Jaringan distribusi      Untuk menyalurkan energi listrik ke konsumen.

VI.DAFTAR PUSTAKA:

1.       http://biogaslon.blogspot.com/2.       http://hansonlng.com/teknologi-kami/anaerobic-digestion/?lang=id3.       http://www.alpensteel.com/article/67-107-energi-bio-gas/2570--pembangkit-listrik-

tenaga-biogas-dari-sampah.htm