Penentuan Produksi Biogas dan Waktu Operasional Pembangkit Listrik Tenaga Biogas Studi Kasus: PLTBg Gemah Ripah

FADLAN SURYA ADI TAMA, Dr. Rachmawan Budiarto, S.T., M.T.; Dr. Ir. Andang Widi Harto, M.T.

2017 | Skripsi | S1 TEKNIK FISIKA

Operasional PLTBg Gemah Ripah selama ini belum terdapat penentuan waktu operasional yang teratur, sehingga biogas yang dihasilkan belum diketahui apakah sudah dimanfaatkan secara maksimal atau belum, oleh karena itu perlu dilakukan perhitungan produksi biogas secara teoritis dan pengukuran produksi biogas secara faktual untuk menentukan waktu operasional PLTBg Gemah Ripah. Pada penelitian ini, perhitungan produksi biogas secara teoritis dilakukan dengan massa masukan dari tanggal 26 Januari 2017 sampai dengan 8 April 2017 melalui penentuan rumus kimia senyawa sampah buah dan penerapan persamaan van der Waals. Metode perhitungan 1 didasarkan pada senyawa C40,4H62O24,7N dan metode perhitungan 2 didasarkan pada senyawa C38,69H61,53O20,91N2,99. Penentuan produksi biogas secara faktual dilakukan dengan cara menghabiskan biogas pada digester kemudian diukur kenaikan beda ketinggian manometer setiap harinya. Berdasarkan perhitungan teoritis pada kondisi STP, diperoleh nilai potensi produksi biogas per hari sebesar 53,55 m^3/hari untuk metode perhitungan 1, dan 54,39 m^3/hari untuk metode perhitungan 2. Produksi biogas per hari secara faktual tidak sama dengan produksi biogas secara teoritis, yaitu 11,85 m^3/hari untuk volume faktual dan 38,49 m^3/hari untuk volume teoritis. Agar biogas yang diproduksi dapat dimanfaatkan secara maksimal, setiap harinya genset dapat dinyalakan dengan waktu operasional selama 3,25 jam untuk debit masukan sebesar 3,65 m^3/jam dengan rasio penghematan solar sebesar 50%, dan selama 2,89 jam untuk debit masukan sebesar 4,1 m^3/jam dengan rasio penghematan solar sebesar 70%. Penentuan waktu operasional tersebut berdasarkan volume produksi faktual dengan pengukuran pada tekanan referensi 1 bar.

Regular operational running time in PLTBg (Electricity Generator from Biogas) Gemah Ripah was not available yet, generated biogas is not known whether it has been utilized optimally or not. Therefore, it was necessary to determine biogas production theoretically and to measure biogas production factually to determine regular operational running time of PLTBg Gemah Ripah. In this research, calculation of biogas production was theoretically performed with input masses from 26th January to 8th April 2017 through the determination of chemical formula from fruit waste compound and the application of van der Waals equation. The method of calculation 1 was based on the chemical compound of C40,4H62O24,7N and the calculation method 2 was C38,69H61,53O20,91N2,99. Determination of biogas production factually has been done by spending biogas on the digester and then measured the increase in height difference of manometer every day. Based on theoretical calculation in STP condition, potential volume per day of biogas production were 53,55 m^3 STP/day for calculation method 1 and 54,39 m^3 STP/day for calculation method 2. Biogas production per day based on measurement (factual) was not the same as theoretical biogas production, it were 11,85 m^3/day for factual volume and 38,49 m^3/day for theoretical volume. In order to maximize the utilization of biogas production, the generator should be operated during 3,25 hours of operational running time for feedstock input of 3,65 m^3/h with petro-diesel fuel saving ratio of 50%, and during 2,89 hours for feedstock input of 4,1 m^3/h with petro-diesel fuel saving ratio of 70%. The operational running time was determined based on biogas factual volume production at a reference pressure of 1 bar.

Kata Kunci : PLTBg, Gemah Ripah, produksi biogas/PLTBg, Gemah Ripah, biogas production