PLTSa: Energi Listrik dari Sampah? Bagaimana Cara Kerjanya
Jakarta, Februari, Liputan Nusantara (LN).Apa pengertian Sampah ? Sebagamana saya ( Ringo) Kabiro Liputan Nusantara DKI Jakarta, mempublikasikan di media ini pada edisi September ’24 dibawh judul “Impor Sampah Plastik di Indonesia” saya jelaskan bahwa, Sampah menurut Undang-Undang Nomor 18 Tahun 2008, sampah diartikan sebagai sisa kegiatan sehari-hari manusia dan/atau proses alam yang berbentuk padat.
PLTSa: Energi Listrik dari Sampah? Bagaimana Cara Kerjanya
Dilihat dari wujudnya, Sampah adalah seringkali diartikan sebagai bahan atau material yang telah selesai digunakan dan tidak lagi memberi manfaat. Contohnya seperti sisa makanan berupa tulang yang bukan suatu hal yang penting lagi bagi manusia.
Pembangkit Listrik Tenaga Sampah (PLTSa) DISLHK Bandung
Tim Kebersihan Dinas Lingkungan Hidup dan Kebersihan Kabupaten Badung Berkolaborasi dengan TNI di pantai Kuta
Sementara Menurut World Health Organization (WHO), sampah adalah sesuatu yang tidak digunakan, tidak dipakai, tidak disenangi, atau sesuatu yang dibuang yang berasal dari kegiatan manusia dan tidak terjadi dengan sendirinya.
Pembangkit Listrik Tenaga Sampah,seperti judul diatas, dikutip dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas, Pembangkit listrik tenaga sampah (atau Pembangkit listrik tenaga biomasa sampah disebut juga PLTSa) adalah pembangkit listrik termal dengan uap supercritical steam dan berbahan bakar sampah atau gas metana sampah.
Dinas Lingkungan Hidup dan Kebersihan Kabupaten Badung Melakukan Serah Terima Program Rethinking Recycling Delterra
Sampah dan gas metana sampah dibakar menghasilkan panas yang memanaskan uap pada boiler steam supercritical. Uap kompresi tinggi kemudian menggerakkan turbin uap dan flywheel yang tersambung pada generator dengan perantara gigi transmisi sehingga menghasilkan listrik. Daya yang dihasilkan pada pembangkit ini bervariasi antara 500 KW sampai 10 MW. Bandingkan dengan PLTU berbahan bakar batubara dengan daya 40 MW sampai 100 MW per unit atau PLT nuklir berdaya 300 MW sampai 1200 MW per unit.
Mengenal Pembangkit Listrik Tenaga Sampah dan Cara Kerjanya
Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi (PLTP) Kamojang yang berlokasi di Kabupaten Bandung, Jawa Barat. FOTO/Istimewa
Refuse Derived Fuel (RDF) : Refuse Derived Fuel (RDF) adalah bahan bakar yang berasal dari sampah yang telah diproses dan memiliki nilai kalori tinggi. RDF merupakan sumber energi terbarukan yang dapat menjadi alternatif bahan bakar fosil konvensional, seperti batu bara. RDF dapat menjadi solusi yang ramah lingkungan dan berkelanjutan untuk mengelola sampah dan menghasilkan energi. RDF dapat membantu mengurangi polusi lingkungan dan memenuhi kebutuhan energi yang terus meningkat dari berbagai industri.
Proses pembakaran PLTSa (Pembangkit Listrik Tenaga Sampah) PLTSa dengan proses pembakaran menggunakan proses konversi Thermal dalam mengolah sampah menjadi energi. Proses kerja tersebut dilakukan dalam beberapa tahap yaitu:
Limbah sampah kota yang berjumlah ± 500 -700 ton akan dikumpulkan pada suatu tempat yang dinamakan Tempat Pengolahan Akhir (TPA). Sampah ini kemudian disimpan didalam bunker yang menggunakan teknologi RDF (Refused Derived Fuel).Teknologi RDF ini berguna dalam mengubah limbah sampah kota menjadi limbah padatan sehingga mempunyai nilai kalor yang tinggi.
Hasil pembakaran limbah sampah akan menghasilkan gas buangan yang mengandung CO, CO2, O2, NOx, dan Sox. Hanya saja, dalam proses tersebut juga terjadi penurunan kadar O2. Penurunan kadar O2 pada keluaran tungku bakar menyebabkan panas yang terbawa keluar menjadi berkurang dan hal tersebut sangat berpengaruh pada efisiensi pembangkit listrik. Panas yang dipakai dalam memanaskan boiler berasal dari pembakaran sampah. Panas ini akan memanaskan boiler dan mengubah air didalam boiler menjadi uap. Uap yang tercipta akan disalurkan ke turbin uap sehingga turbin akan berputar. Karena turbin dihubungkan dengan generator maka ketika turbin berputar generator juga akan berputar. Generator yang berputar akan menghasilkan tenaga listrik yang akan disalurkan ke jaringan listrik milik PLN. Dari proses diatas dengan jumlah sampah yang berkisar 500-700 ton tiap harinya dapat diolah menjadi sumber energi berupa listrik sebesar 7 Megawatt.
Teknologi fermentasi metana
Pada tahun 2002, Jepang mencanangkan “strategi biomass total” sebagai kebijakan negara.(butuh rujukan) salah satunya adalah teknologi pemanfaatan biomass sebagai sumber daya alam yang terbarukan yang dikembangkan di bawah moto bendera ini, dikenal sebagai teknologi fermentasi gas metana. Sampah dapur serta air seni, serta isi septic tank diolah dengan fermentasi gas metana dan diambil biomassnya untuk menghasilkan listrik, lebih lanjut panas yang ditimbulkan juga turut dimanfaatkan. Sedangkan residunya dapat digunakan untuk pembuatan kompos.
Karena sampah dapur mengandung air 70 – 80%, sebelum dibakar, kandungan air tersebut perlu diuapkan. Di sini, dengan pembagian berdasarkan sumber penghasil sampah dapur serta fermentasi gas metana, dapat dihasilkan sumber energi baru dan ditingkatkan efisiensi termal secara total. Pemanfaatan Gas dari sampah untuk pembangkit listrik dengan teknologi fermentasi metana dilakukan dengan dengan metode sanitary landfill, yaitu memanfaatkan gas yang dihasilkan dari sampah (landfill Gas/LFG).
Disisi lain dilansir dari tirto.id – Pembangkit Listrik Tenaga Sampah (PLTSa) adalah teknologi yang mengubah sampah menjadi energi listrik melalui proses termal. Sampah diolah menjadi gas metana kemudian digunakan untuk memproduksi listrik.
Merujuk pada Jurnal Masalah-Masalah Sosial I, Vol. 12, No. 1 (2021), teknologi PLTSa disebut sebagai alternatif sumber energi terbarukan untuk memenuhi kebutuhan listrik masyarakat. Selain itu, pembangunan PLTSa berfungsi sebagai solusi mengatasi permasalahan sampah di kota-kota besar yang memiliki keterbatasan tempat pembuangan akhir.
Meskipun dapat mengurangi jumlah sampah, proses pembakaran di PLTSa menghasilkan polusi udara yang berbahaya dan berdampak pada kesehatan dan lingkungan. Karena alasan ini, pembangunan PLTSa sering mendapat tentangan dari masyarakat dan aktivis lingkungan.
Berkaitan dengan hal tersebut, banyak yang ingin mengetahui cara kerja pembangkit listrik tenaga sampah. Untuk menjelaskan hal tersebut, artikel ini akan mengulas pembangkit listrik tenaga sampah di Indonesia serta manfaat PLTSa.
Cara Kerja Pembangkit Listrik Tenaga Sampah
PLTSa atau yang dikenal sebagai fasilitas waste-to-energy, mengubah material sampah organik maupun anorganik menjadi sumber energi tertentu, seperti listrik, panas, dan bahan bakar. Lalu, bagaimana cara kerja dari pembangkit listrik tenaga sampah?
Masih dikutip dari Aspirasi: Jurnal Masalah-Masalah Sosial I, Vol. 12, No. 1 (2021), cara kerja pembangkit listrik tenaga sampah dimulai dengan pengumpulan dan pengolahan sampah menjadi bentuk yang dapat dimanfaatkan sebagai bahan bakar. Pengolahan ini melibatkan proses pencacahan, pengayakan, dan klasifikasi udara untuk menghasilkan Refuse Derived Fuel (RDF) atau bahan bakar lain yang siap digunakan.
Dalam jurnal Media Ilmiah Teknik Teknologi Lingkungan Vol. 5, No. 1 (2020) disebutkan, proses selanjutnya dilakukan dengan dua cara utama, yaitu pembakaran (insinerasi) dan gasifikasi. Berikut penjelasannya:
- Insinerasi
Insinerasi adalah metode pembakaran sampah yang tidak dapat didaur ulang. Proses ini mengubah sampah menjadi energi dengan membakar limbah pada suhu tinggi untuk menghasilkan uap. Uap tersebut kemudian menggerakkan turbin dan generator untuk menghasilkan listrik.
- Gasifikasi
Teknologi gasifikasi mengolah sampah organik untuk menghasilkan gas metana (CH4) yang dapat digunakan sebagai bahan bakar. Proses ini melibatkan pemanasan sampah tanpa oksigen untuk menghasilkan gas sintetik yang bisa digunakan sebagai bahan bakar diesel atau untuk memanaskan uap yang menggerakkan turbin sehingga menghasilkan listrik. Gas metana terbentuk dari unsur karbon dalam sampah yang bereaksi dengan hidrogen dari air.
- Konversi energi
Energi dibedakan menjadi energi primer dan sekunder. Energi primer adalah sumber daya energi yang langsung disediakan oleh alam. Sebaliknya, energi sekunder adalah energi primer yang telah dimanfaatkan lebih lanjut.
Dalam konteks PLTSa, energi listrik dihasilkan dari konversi energi primer seperti gas metana. Gas metana ini dapat digunakan untuk memutar turbin melalui proses pembakaran, menghasilkan energi listrik yang dapat digunakan oleh masyarakat.
- Penggunaan Gas Landfill (LFG)
Gas Landfill adalah salah satu sumber energi terbarukan yang dapat digunakan dalam PLTSa. LFG dihasilkan oleh mikroba saat bahan organik mengalami fermentasi dalam kondisi anaerobik yang sesuai. Kandungan utama LFG adalah metana dan karbon dioksida, yang dapat dimanfaatkan untuk memutar turbin dan menghasilkan listrik.
Di mana Pembangkit Listrik Tenaga Sampah di Indonesia?
Terhitung sejak tahun 2019 hingga 2022, Kementerian Energi dan Sumber Daya Mineral (ESDM) menyebut ada 12 pembangkit listrik tenaga sampah di Indonesia.
Beberapa kota yang memiliki pembangkit listrik tenaga sampah di Indonesia antara lain DKI Jakarta, Kota Tangerang, Tangerang Selatan, Kota Bekasi, Kota Bandung, Kota Semarang, Kota Surakarta, Kota Surabaya, Kota Makassar, Kota Denpasar, Kota Palembang, dan Kota Manado.
Setiap kota memiliki PLTSa dengan kapasitas dan investasi berbeda-beda. Sebagai contoh, Surabaya direncanakan mengoperasikan PLTSa pertama dengan kapasitas 10 MW dari volume sampah 1.500 ton/hari dengan investasi sekitar 49,86 juta dolar Amerika Serikat (AS).
Sementara itu, dilansir Waste to Energy International, Pusat Pengelolaan Limbah Dubai (DWMC) akan menjadi pembangkit listrik tenaga sampah terbesar di dunia.
Dikutip dari dokumen “DWMC Company Profile 2023”, DWMC dirancang untuk mengubah 1,9 Juta ton sampah residu kota per tahun menjadi energi yang berkelanjutan.
Beroperasi di lokasi Warsan, Dubai, proyek ini diklaim akan mengubah 5.666 ton sampah residu setiap harinya menjadi 200 MW listrik yang disalurkan langsung ke sistem jaringan listrik Otoritas Listrik dan Air Dubai. Energi yang dihasilkan akan mampu menyediakan listrik untuk 135.000 rumah, yang merupakan sekitar 2 persen dari konsumsi listrik tahunan di Dubai.(Ring-o)
