Perpustakaan Digital ITB

Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU) masih menjadi tulang punggung sistem ketenagalistrikan Indonesia karena ketersediaan pasokan batubara domestik yang melimpah dan keandalan operasionalnya. Namun demikian, PLTU juga merupakan kontributor utama emisi CO? nasional. Salah satu opsi transisi energi yang realistis dan dapat diterapkan tanpa mengganti infrastruktur eksisting adalah co-firing biomass. Penelitian ini bertujuan mengoptimalkan biaya sistem dan emisi CO? di PLTU Tenayan, Riau, menggunakan pendekatan Mixed-Integer Linear Programming (MILP). Tiga skenario dianalisis, yaitu: (1) PLTU berbahan bakar 100% batubara sebagai baseline, (2) co-firing batubara dengan satu jenis biomassa, dan (3) co-firing batubara dengan campuran beberapa jenis biomassa. Model optimasi multi objektif dirancang untuk meminimalkan total biaya sistem (meliputi pembelian bahan bakar, pengangkutan, dan blending) serta emisi CO? dari transportasi dan pembakaran, dengan kendala ketersediaan pasokan, kebutuhan bahan bakar PLTU, dan mutu bahan bakar (nilai kalor, moisture, ash, dan sulfur). Hasil menunjukkan bahwa seluruh skenario co-firing memenuhi batas teknis mutu bahan bakar, dengan nilai Gross Calorific Value sebesar 4.000–4.169 kcal/kg, moisture 32,40–35,00%, sulfur 0,275–0,34%, dan ash 4,20–5,00%, bahkan pada tingkat co-firing hingga 25,80%. Pada titik ekstrem biaya, skenario 100% batubara menghasilkan biaya terendah sebesar USD 28.396.147 per tahun, namun dengan emisi tertinggi sebesar 1.076.360 tCO? per tahun. Sebaliknya, skenario co-firing sawdust dan skenario co-firing campuran biomassa mampu menurunkan emisi CO2 hingga 5,50%, dimana untuk skenario co-firing campuran biomassa menghasilkan emisi terendah sebesar 977.830 tCO? per tahun dengan konsekuensi peningkatan biaya. Hasil ini menunjukkan adanya trade-off antara biaya dan emisi, serta menunjukkan bahwa co-firing biomass merupakan strategi yang layak dan efektif untuk menurunkan emisi sektor ketenagalistrikan.