Perpustakaan Digital ITB

Penelitian ini menjelajahi potensi pemanfaatan biomassa sekam padi sebagai sumber energi terbarukan dalam pembangkit listrik tenaga uap (PLTU) Pangkalan Susu, Sumatera Utara. Dengan meningkatnya kebutuhan energi di Indonesia, yang tercatat mencapai 12.603 MW pada tahun 2022, peralihan dari sumber energi fosil yang tidak terbarukan menuju energi yang lebih ramah lingkungan menjadi mendesak. Sekam padi, sebagai limbah pertanian, memiliki potensi yang sangat besar dengan produksi mencapai 15 juta ton per tahun, menyuplai nilai kalor sebesar 3.925 kCal/kg. Tesis ini bertujuan untuk menganalisis aspek termo-ekonomi dari penggunaan sekam padi dalam PLTU. Metodologi yang digunakan mencakup analisis efisiensi thermal dan evaluasi ekonomi, dengan menggunakan simulasi Aspen Plus untuk memodelkan kinerja sistem. Hasil simulasi menunjukkan bahwa daya listrik yang dihasilkan menurun dari 130,97 MW pada pembakaran batubara murni menjadi 123,03 MW saat menggunakan 30% sekam padi. Penurunan ini disebabkan oleh rendahnya nilai kalor sekam padi dan tingginya kadar kelembapan yang mencapai 20% pada musim hujan. Analisis emisi menunjukkan bahwa penggunaan 30% sekam padi dapat menurunkan emisi CO2 dari 91.967 mg/Nm³ menjadi 88.927 mg/Nm³, mencerminkan manfaat lingkungan dalam upaya mengurangi gas rumah kaca. Namun, peningkatan jumlah sekam padi dalam campuran co-firing menyebabkan peningkatan emisi SOx dan NOx, meskipun masih dalam batas yang ditentukan oleh regulasi. Dari segi ekonomi, biaya pokok produksi (BPP) teridentifikasi turun dari Rp559,39/kWh pada 0% co-firing menjadi Rp552,55/kWh di 30% co-firing, menunjukkan potensi penghematan biaya. Selain itu, kajian kelayakan finansial menunjukkan hasil positif dengan Net Present Value (NPV) sebesar Rp2,305 miliar dan Internal Rate of Return (IRR) 25%, menunjukkan prospek investasi yang menguntungkan dalam proyek pembangkit listrik berbasis sekam padi. Secara keseluruhan, penelitian ini merekomendasikan pengembangan sistem pengeringan dan penyimpanan sekam padi untuk meningkatkan efisiensi pembakaran di PLTU. Pendekatan ini tidak hanya akan berkontribusi pada pengurangan limbah pertanian tetapi juga mendukung upaya keberlanjutan energi di Indonesia. Dengan memanfaatkan sumber daya lokal yang terbarukan, PLTU Pangkalan Susu dapat bertransformasi menjadi model yang lebih ramah lingkungan dan berkelanjutan dalam penyediaan energi