Studi Kelayakan Pabrik Hidrogen Dari Municipal Solid Waste (MSW) Berkapasitas 10.000 Ton/Tahun Dengan Metode Gasifikasi (Studi Kasus Perencanaan Awal Di PT. X., Jakarta)

Bachtiar, Safabelle Vandhya and Prof. Dr. Ir. Yusuf Wibisono, S.TP., M.Sc. IPM, ASEAN. Eng. (2024) Studi Kelayakan Pabrik Hidrogen Dari Municipal Solid Waste (MSW) Berkapasitas 10.000 Ton/Tahun Dengan Metode Gasifikasi (Studi Kasus Perencanaan Awal Di PT. X., Jakarta). Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Pengolahan sampah kota (MSW) menjadi hidrogen merupakan salah satu solusi inovatif untuk mengatasi masalah lingkungan dan memenuhi kebutuhan energi bersih pengganti energi fosil. Studi kelayakan ini melihat potensi pabrik hidrogen di Indonesia yang dilihat dari aspek teknik, ekonomi, dan lingkungan. Aspek teknik dilihat dari menghitung neraca massa, neraca panas, dan spesifikasi alat untuk pembuatan hidrogen berkapasitas 10.000 ton/tahun. Metode gasifikasi mengubah bahan baku padat menjadi gas sintesis (syngas) melalui reaksi kimia pada suhu tinggi, yang kemudian direaksikan untuk menghasilkan hidrogen murni. Analisis meliputi aspek teknis, ekonomi, dan lingkungan. Dari aspek teknis, proses gasifikasi melibatkan pengeringan, pirolisis, oksidasi, dan reduksi untuk menghasilkan syngas, yang selanjutnya dimurnikan untuk mendapatkan hidrogen berkualitas tinggi. Dari aspek ekonomi, analisis mencakup investasi awal, biaya operasional, dan proyeksi pendapatan dari penjualan hidrogen serta produk sampingan untuk menghitung return on investment (ROI). Dari segi lingkungan, proyek ini dapat mengurangi emisi gas rumah kaca dan volume sampah yang berakhir di tempat pembuangan akhir (TPA). Hasil studi menunjukkan bahwa pabrik hidrogen berbasis gasifikasi MSW berkapasitas 10.000 ton/tahun layak untuk dilaksanakan. Pabrik membutuhkan 18,6 kg sampah/kg H2 yang membutuhkan investasi awal sebesar Rp1.970.421.201.287 dan biaya operasional sebesar Rp533.835.228.139. Pada analisa hasil ekonomi, didapatkan nilai jual dari Hidrogen sebesar Rp76.262 atau $4,69 per kilogramnya. Lalu nilai BEP rupiah sebesar Rp403.535.957.385 dan BEP unit 5706 ton. Meskipun investasi awal cukup tinggi, keuntungan jangka panjang dari penjualan hidrogen dan produk sampingan dapat mengimbangi biaya tersebut. Proyek ini juga berkontribusi signifikan dalam pengurangan emisi karbon dan pengelolaan sampah kota yang lebih baik.

English Abstract

The conversion of municipal solid waste (MSW) into hydrogen is an innovative solution to address environmental issues and meet the demand for clean energy as an alternative to fossil fuels. This feasibility study examines the potential of a hydrogen plant in Indonesia from technical, economic, and environmental perspectives. The technical aspect involves calculating the mass balance, heat balance, and spesification of the machine to produce hydrogen with a capacity of 10,000 tons/year. The gasification method converts solid raw materials into synthesis gas (syngas) through high-temperature chemical reactions, which is then reacted to produce pure hydrogen. The analysis includes technical, economic, and environmental, aspects. From a technical perspective, the gasification process involves drying, pyrolysis, oxidation, and reduction to produce syngas, which is then purified to obtain high-quality hydrogen. The economic analysis covers initial investment, operational costs, and revenue projections from the sale of hydrogen and by-products to calculate the return on investment (ROI). Environmentally, this project can reduce greenhouse gas emissions and the volume of waste ending up in landfills. The study results indicate that a hydrogen plant based on MSW gasification with a capacity of 10,000 tons/year is feasible. The plant requires 18,6 kg of waste per kg of H2, with an initial investment of Rp1.970.421.201.287 and operational costs of Rp533.835.228.139. The economic analysis shows a selling price of hydrogen at Rp76.262 or $4,69 per kilogram and a break-even point (BEP) in Rupiah Rp403.535.957.385and BEP in unit is on 5706 ton. Although the initial investment is considerable, the long-term profits from hydrogen and by-product sales can offset these costs. The project also significantly contributes to carbon emission reduction and improved municipal waste management.

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: 052410
Uncontrolled Keywords: Hidrogen, Municipal Solid Waste (MSW), Studi Kelayakan Pabrik, Gasifikasi, Neraca Massa, Neraca Energi
Divisions: Fakultas Teknologi Pertanian > Keteknikan Pertanian
Depositing User: Unnamed user with username nova
Date Deposited: 12 Sep 2024 05:33
Last Modified: 12 Sep 2024 05:33
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/226065
[thumbnail of DALAM MASA EMBARGO] Text (DALAM MASA EMBARGO)
Safabelle Vandhya Bachtiar.pdf
Restricted to Registered users only

Download (5MB)

Actions (login required)

View Item View Item