Audit energi pada pengolahan kelapa sawit menjadi crude palm oil (CPO) di PKS Kwala Sawit PTP.Nusantara II Medan - Sumatera Utara

AUDIT ENERGI PADA PENGOLAHAN KELAPA SAWIT
MENJADl CRUDE PAM OIL (CPO)
di PKS KWALA SAWIT PTP. NUSANTARA n (PERSERO)
MEDAN -SUMATERA UTARA

OIeh:

MUHAMMAD RlAL FADLY
FOl498037

2003
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANlAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR

AUDIT ENERGI PADA PENGOLAJAN KELAPA SAWIT
MENJADI CRUDE PM OIL (CPO)
di PKS KWALA SAWIT PTP. NUSANTARA I ( PERSERO )
MEDAN - SUMATERA UTARA

Oleh:


MUHAMMAD RIZAL FADLY
F01498037

SKRIPSI
Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar
SARJANA TEKNOWGI PERTANIAN
Pada Juusan Teknik Pertaniul
Fakultas Teknologi Pertanian
Institut Pertanian Bogar

.-

2003
FAKULTAS TEKNOLOGI r;r,rANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR

NSTITUT PERTANIAN BOGOR
FAKULTAS TENOLOGIPERTANlAN


AUDIT ENERGI PADA PENGOLAlAN KELAPA SAWIT
MENJADI CRUDE PM OIL (CPO)
di PKS WA SAWIT PTP, NUSANTARA I (PERSERO)
MEDAN - SUMATERA UTARA

SKRIPSI
Sebagal Salah Satu Syarat Memperoleh ear
SARJANA TEKNOLOGI PERTANlAN
Pada Jurusan T eknik Pertanian
Fakultas Teknologi Pertanian
Institut Pertanian Bogor

Oleh:
HMD RlZALFADLY
F01498037
Dilahirkan pada tanggal4 luni 1979
diMedan

Tanggal Lulus


Bogor,

:

.

. .I?.4.fl·.,lQ�

luni 2003

bing Akademik

�����


ah AUstina, MS
1284833

BIODATA NGAS


Penwlus tulahurkan pata tanuual 4 Jwni 1979 ti Metan taru pasanuan
Drs.H.Mwkhtar HS n Hj.Nwrwl Hwta. Penwlis anak ke -1 taru 4 bersawtara. Pata
tahwo 1992 penwlis menyelesaikan pentitikan sekolah tasar (SD) tu Metan. Pata
tahwo 1995 penwlus menyelesaukan pentutikan sekolah menenuah pertama (SMP)
tu Metan. Pata tahwo 1998 penwlus menyelesaukan pentitukan sekolah nenenuah
wmwm (SMU) ti Metan.
Pata tahwo 1998, penwlis maswk PS melalwu jalwr USMI (Ujian Seleksi
Maswk IPB) pada jwrhsan Teknik Petanuan Fakwltas Teknologi Pertanuan. Pada
tabwo 2003 penwlis menyelesaukan pentitikan ti IPB tan mentapat uelar Sarjana
Teknolouu Petanian.

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Allah SWT serta shalawat dan salam atas junjungan
Nabi Besar Muhammad SAW karena limpah rahmat dan karunia-Nya penyusunan
skripsi yang berjudui

Cude Palm Oil


(

"

Audit Energi rada Pengol:tllan Kelapa Sawit M�njaui

CPO) di PKS Kwala Sawit rTP. NUs3ntara II ( Persero )

Medan - Sumatera Utara
telah ditetapkan.

II

dapat diselesaikan oleh penulis pada waktu yang

Penyusunan skripsi meupakan progr!tn wajib yang harus

diselesaikan oleh mahasiswa pada Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi
Pertanin Institut Pertanian Bogor.
Selama pnyusunan skripsi


penulis

mendapat

banyak

bimbingan dan

bantuan dari berbagai pihak, sehingga pada kesempatan ioi penulis mengucapkan
terima kasih kepada :
1.

Ibu Ir.Hj. Sri Endah Agustina, MS sebagai dosen pembimbing akademik

2.

Bapak Dr. Ir. Edy Hatulistiyoso, M.Sc dan Bapak Dr. l r Suroso, M.Agr yang
telah bersedia sebagai dasen penguji


3.

Bapak, Ibu dan adik penulis atas doa dan dukungannya

4.

Bapak Ir. P Sitanggang sebagai Manajer Rayon II Pabrik Kelapa Sawit (PKS)
PTP. Nusantara II (Persero) Sumatera Utara

5. Bapak Harry O. Sinaga, ST
6.

Seluruh karyawan Pabrik Kelapa Sawit (PKS) Kwala Sawit yang telah banyak
memberikan informasi tentang kelapa sawit
Penulisan

skripsi

101


mungkin

terdapat

kekurangan

dan

ketidaksempumaan, oleh karenanya penulis sangat mengharapkan kritik dan saran
dari para pembaca untuk melengkapinya.

Bogor,

Penulis

Mei 2003

Muhammad al Fadly, F01498037. Autuv Eori Pa Penuolahan Kelapa
Sawuv Menjati Crude Pam Oil (CPO) tu PKS Kwala Sawuv PTP.Nusanvara I
Metan - Sumavera Uvara. Du bawah bumbunuan Sru nh Auusvuna.2003.


lNGKASAN

Munyak sawuv mentah avaw crue palm oil (CPO) merupakan salah satw
hasul penuolahan kelapa sawiv. CPO tiuunakan untuk bahan bakw berbauai
untwstru tianvaranya intustru panuan, intustru abun, untusvri baja, untusvru veksvul
tan intwsvru kwluv. Berauamnya intusvri yanu menunakan bahan CPO versebuv
berpovensi meninukavkan permintaan verhatap CPO.
Autuv enerui tiperlukan uUDa menuevahwu kebutuhan enerui tan tunukav
efisuensu penuuunaannya pata suatu proses produksu. Selanjuvnya tata autit tapav
tiuwnakan uovuk menentwkan kebijakan - kebujakan protuksi guna meninukatkan
taya sainu protwk serva uovuk perencanaan penuembanuan sustem protwksu.
Penelutuan ini bervujwan wntwk melakukan autuv eneruu pata penuolahan
kelapa sawuv menjati CPO ti PKS Kwala Sawit PTP. Nwsanvara II (Persero)
Metan - Swmavera Uvara. Sasaran penelivian inu atalah menuetahui rentemen tan
.

kebwtwhan eneruu wnvuk menuolah kelapa sawiv menjatu CPO , menuevahwi aliran
eneruu pata penuolahan versebwv, menuevahwu jenis, jumlah tan swmber enerui
pata tiap - viap vahapan proses penuolahan serva menuutenvuikasi tahapan proses

yanu kuranu efisien sehinuua wsaha penuhemavan tapat seuera tulakukan. Hasil
peneiivian tibantinukan tenuan hasil - hasul peneiuvian sebelurrmya tu lokasu yanu
berbeta wnvuk menuevahwu fador - fador yanu berpenuarwh verhatap penuuunaan
energi untuk penuoiaharl kelapa saluv Lr..njati CPO.
Penelituan

tulakwkan pata bwlan Febrwaru 2003. Bahan - bahan yanu

tiamatu atalah TBS yanu kemutian tuolah menjati CPO, bahan bakar solar, serat
tan canukanu kelapa sawuv . Peralavan

penelivuan yanu tiuwnakan

verturi tari

peralatan wtama yaitw alat tIl mestn yanu tigunakan ti PKS Kwaia Sjkrig , seta
alav - alav ukwr yanu verpasanu pata kamar mesun. alav ukur yanu verpasanu pata
alat -alav protuksu (termometer, manometer, flow meter) , stopwatch, vanu vesver
tan bomb calorimeter.


Dn penelitian ini sistem yang diamati

iu

pross produksi CPO

meliputi kegiatan pengolahan kelapa sawit menjadi CPO serta

a

pendukung

proses produksi meliputi penyediaan energi. penyediaan air, pnanganan iimbah,
laboratorium serta bengkel mekanik dan bengkel listrik.
Pelakan audit energi dimulai dengan menentukan bn sistem yang
n diaudit, dilanjutkan dengan menghitung semua input yang tennasuk ke
dalam sistem, kemudian mengidentiikasi output yang dihasilkan dalam satuan
yang s, sehingga atcan diperoleh jumlah energi produksi dalam satuan MI/kg
CPO. Langkah selanjutnya yaiu menentukan eisiensi dan tiap tahapan proses
produksi sekaligus mencari energi yang terbuang sehingga upaya penghematan
dapat dilakukan.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa besnya rendemen TBS menjadi
CPO di PKS Kwala Sawit PTP.Nusantara n Medan - Sumatera Utara adalah

20,01% dan energi total yang dibutuhkan untuk mengolah kelapa sawit menjadi
CPO

adalah 12,84491 MIlkg CPO.

Iumlah kebutuhan energi tersebut berasal

dan energi biomassa sebesar 12,62 MJ/kg CPO atau 98,25 %, energi solar sebesar

2,1746

x

1
10- MJ/kg CPO atau 1,69 % dan energi tenaga manusia sebesar

7,45

x

10" MJ/kg CPO atau 0,06 %
Energi biomassa digunakan untuk membangkitkan energi panas uap dan
energL listrik yang dibutuhkan untuk proses pengolahan TBS menjadi CPO
Berda,arkan entuk energi yang digunakan,

pengolahan TBS menjadi CPO

membutuhkan total energi 12,84491 MJlkg CPO, terdiri atas 3,2309
CPO energi li,trik, 12,62 MJ/kg CPO energi biomassa , 2,1746
energi solar, 7,45

.

x

x

10" MJ/kg

'
10- Mllkg CPO

3
10- MJ/kg CPO en.rgi tenaga mamJsia d\n 9,74 MIlkg cpn

energl uap.
Tahapan proses yang membutuhkan energi pada pengolahan kelapa sawit
menjadi CPO di PKS Kwala Sawit PTP. Nusantara I Medan - Sumatera Utara
yaitu

pe.erimaa. buah,

p�;ebusan,

pencbahan,

kegiatan sarana dan prasarana pendukung

pengempaa.,

pc1umian

da1

(penyediaan air, penanganan limbah,

penyediaan energi, laboratorium dan bengkel).
Penerimaa.. bUM

membutuhkan energi sebesar 1,267

x

2
10- MIlkg CPO

terdiri 23,22 % energi listrik, 8,45 % energi manusia dan 68,35 % energi solar .

Perebusan membutuhkan energi sebesar 4,24093 MJlkg CPO terdiri 1,27
energi tenaga manusia, 99,97 % energi uap
Penebahan membutuhkan energi sebesar 2,817

dan 9,15

x

x

10-2 %

energi listrik.

10-3 %

10-2 MJlkg CPO teriiri 2,47 %

x

energi tenaga manusia dan 97,52 % energi listrik. Pengempaan membutuhkan
energi sebesar 2,2393 MJ I kg CPO terdiri 1,20
5_76 % energi listrik

10-2 % energi tenaga manusia,

dan 94,22 % energi uap . Pemunian memhutuhkan energi

sebesar 3,44837 MJ I kg CPO terdiri 1,56
energi listrik

x

10-2 % energi tenaga manusia, 1,67 %

x

dan 98,30 % energi uap. Penyediaan air membutuhkan energi

sebesar 2,376 x 10-2 MJlkg CPO terdiri 5,64

x

10-1 %

energi tenaga manusia dan

99,41 % energi Iistrik. Penanganan limbah membutuhkan energi sebsar 2,088

x

10-2 MI/kg CPO terdiri 2,56 % energi tenaga manusia dan 97,44 % energi listrik .
Penyediaan energi membutuhkan energi sebesar 12,89051 MJ I kg CPO terdiri
7,26

x

10-3 % energi tenaga manusia, 1,62 % energi solar, 4,71

x

10-1 % energi

listrik dan 97,90 % energi biomassa. Laboratorium membutuhkan energi sebesar
9,3

x

10-4 MIlkg CPO terdiri 43,22 % energi tenaga manusia dan 56,68 % energi

listrik. Bengkel membutuhkan energi sebesar 8,78

x

10-3 MJ/kg CPO terdiri 28,25

% energi tenaga manusia dan 71,75 % energi listrik.
Total konsumsi tenaga manusia pada pengolahan TBS menjadi CPO di
PKS Kwala Sawit sebesar 2,94

x

10" MJlkg CPO. Jumlab ersebut lebih besar bila

dibaitdingkan dengan U Talopino PTPN VII (0,00214 MJ/kg CPO), tetapi lebih
kecil dibandingkan PT.Condong Garut(0,02471 MJIkg CPO).
Total konsumsi energi listrik di PKS Kwala Sawit sebesar 3,2296902
I

x

10-

MIlkg CPO.. Konsumsi energi Iistrik tesebut lebih kecil bila dibandingkan

u:Ilgan uu RejosCfi PTP.Nu;antara "11 Lalpung Selaian (G,39i9 MJ/kg CPO)
dan

konsumsi energi listrik i PKS Ketjya (0,1631 MJlkg CPO). Jika

dibandingkan dengan PT.Condong

Garut (4,123

x

10"' MJ I kg CPO) maka

konsumsi energi listrik di PKS Kwala Sawit lebih keci!.
Hsaha konservasi e.erg: yang dapat dilakukan yaitu pertama, meiaiui
pengaturan

konsumsi

biomassa

sebagai

bahan

bakar

bolr

sesuai

dengan

kebutuhan. Kedua, melalui pembenahan instalasi listrik, memodiikasi peralatan
dan mesin produksi yang bekerja di bawah standar. Ketiga, penggunaan uap
sesuai dengan kebutuhan.

DAfARISI

KATA PENGANTAR .........................................................................
RINGKASAN
DAfARISI

............

........

.

...

.

.................

. ..
.

.

........

..
.

...

. ..............................

.

.

....

.

..

.....

.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . .

..

.......

n

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..

.

.

.

Vll

DAfAR TABEL ......
DAfAR GAMBAR

.

.....

.........

.

...............

..............

.

. .

......

..

........

DAfAR LAMPRAN . .............................................................
DAfARISTLAH
I.

......

PENDAHULUAN
A.Latar Belakang

..

. .
.

.......

...........

'

.

B. Tujuan Penelitian..

.

.......

..

........

.........

..............

.

.

.....

.. . .
.

. ..

.

.........................

. .
.

.......

.....

.

. .
..

...

.

.....

. . . . . . . . ...................

II. TINJAUAN PUSTAKA .
A Kelapa Sawit

v

.

.

...

........

.. . .
..

.

.........

...
.

.

................................

.

.

..
.

......

..........

X

.

.

..

VIII
IX

.

......

..

.

. . . . . . . . .............
.......

..

1

..........

. .
.

.

. . . ............................

2

. . . . . . .. . . . . . . . . . . ... . . . . . . . ... . . . . . . . .

3

....

..

.........

.......

........

..

.......

.

.

..

..

" .......... ".................................. '... .......................... 3

B Budidaya Ke1apa Sawit dan Pengolahan
3

Kelapa Sawit .
1. Budidaya Kelapa Sawit

...........

.

.

........

.....................

2. Pengolahan Kelapa Sawi! Menjadi CPO

....

.

............

C. Kebutuhan Energi Dlm Industri dan Pertanian
I. Energi Langsung.....

.......

.

..............

.

.........

2.

Energi Tidak Langsung

3.

Energi Biologis dari Tenaga Manusia .

...

.

...

.

.................

.

D. Audit Energi

.......

. .
..

..........

.

.
.

....

.

........

. ..

.........

.

.................

...

.

...

..................................

.....

3

.... ...

...........................

........

.. .

.

S
9

.

........ .... ..............

.

........

.

............

.

.............

.

... .

.........

.

. 10
..

........

.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

9

.......

1S
17

E. HasH - Hasil Pellelitian Datanl Bioang Energi
Pada Proses Produksi CPO di Indonesia

...........

.

..........................

. ..... 19

i. SISTEM PRODUKSI CPO di PTPN I SUMATERA UTARA
KEBUN KWALA SA WIT

......

.

..................

.

..........

. ..
.

......

.

..........

....

A. Budldaya Kelava Sawit ........ ............ ............ ................. ...........
B. Panen

.........................................................................

C. Pengangku!an Buah

................

.

...

.

.......

.

D. Pengohlhan Kelapa Sawit Menjadi CPO
E. Sara:a dan Prasarana Pendukung ..

v.

...

.

......

.

..........

....

.

........

23

..

................

..........................

. .. 22

.......

.........

24
2S

. . ,................................... 2S
J
. : .................. ........... ...... 29
.

-.

IV.METODOLOGI PENELlTlAN .....
A. Waktu dan Tempat .

......

...........

.

. . . . . . . ..........

B. Pendekutan Masalah dan Batasa. Sistem
C. Parameter Pengukuran ............

. ................. ........................... 32

.

.....

.

...........

.............

.

32

. . . .. . . . . . . . . . . . . . .

...

. .
..

...

....
.

.

.

32

..

. ............... ....... .. 35

.

D. Metode Peng.bilan Data ............ . . ........ ............... .......................
E. Bahan dm Alat............. .. .......... ............

36

. .... ................................ .. 37

F.

Perhitungan dan Pendekatan Ana!isis Teknik ....... ....... . '" ................

G

Analisis.......................... ...........

. ... 38

.. ............. 41

.

V. HASL DAN PEMBAHASAN .......... .............

.. 43

.

A. Konsumsi Energi Pada Per.golahan Kelapa Sawit Menjadi CPO
di PKS Kwala Sawit PTP.Nusantara II Medan - Sumatera Utara ........... 43
B. Peluang Penghematan dan Konservasi Energi .......................................... 52
I. KESMPULAN .
.

.. ................

.

....... 55
. . . . 56

DATAR PUSTAKA
LAMPRAN ........

. . . .. .......... ....... ............ .... 58

VI"