65
b. Produksi bahan organik harian pada suatu tahun operasional tahunan, dihitung dengan menggunakan persamaan sebagai berikut :
QBO J = 0.40QBM J
3.6.4.2. Sub-Submodel Biaya Operasional Tahunan
a. Biaya operasional tahunan, dihitung dengan menggunakan persamaan berikut : BO J = BOEJ + BOT J + BOB J + BOAJ + BOP J + BOM J
Keterangan : BOEJ = Biaya energi
BOT J = Biaya Transportasi BOB J = Biaya Biomassa
BOAJ = Biaya Administrasi BOP J = Biaya Pemeliharaam
BOM J = Biaya Manajemen b. Biaya energi tahunan, dihitung dengan menggunakan persamaan berikut:
BOE J = 360KEHHSE Keterangan :
KEH = Konsumsi energi harian kWh HSE = Harga standar energi
c. Biaya transportasi tahunan, dihitung dengan menggunakan persamaan : BOT J = 360QBMJHST
Keterangan : QBMJ = Jumlah transportasi biomassa harian tonhari
HST = Harga standar transportasi d. Biaya biomassa tahunan, dihitung dengan menggunakan persamaan berikut:
i=9
BOB J = 360 ∑ Gi,JH
i i=1
Keterangan : i = sumber biomassa ke 1, 2, ……,9
Gi,J = biomassa harian sumber ke i tahun ke J
66
H
i
= harga biomassa ke i QBMJ = biomassa total sentra energi tahun ke J
e. Biaya administrasi tahunan, dihitung dengan menggunakan persamaan : BOA J = 0.04BSJ
Keterangan : BS J = BOE J + BOT J + BOB J
f. Biaya pemeliharaan tahunan, dihitung dengan menggunakan persamaan : BOA J = 0.08BSJ
g. Biaya manajemen tahunan, dihitung dengan menggunakan persamaan : BOA J = 0.15BSJ
3.6.4.3. Sub-Submodel Analisis Finansial
a. Penerimaan tahunan, dihitung dengan menggunakan persamaan sebagai berikut: PNJ = PGJ + PBJ
Keterangan : PG J = penerimaan dari penjualan metana tahun ke J
PB J = penerimaan dari penjualan bahan organik tahun ke J b. Penerimaan tahunan gas metana, dihitung dengan persamaan sebagai berikut:
PGJ = QGMJHRM Keterangan :
HRM = harga realisasi gas metana rata-rata tahun ke J c. Penerimaan tahunan bahan organik, dihitung dengan persamaan sebagai berikut:
PBJ = QBOJHBO Keterangan :
HBO = harga realisasi bahan organik rata-rata tahun ke J d. Laba kotor tahunan, dihitung dengan menggunakan persamaan berikut:
LKJ = PNJ – BO J e. Laba bersih tahunan, dihitung dengan menggunakan persamaan berikut:
LBJ = 1 – pLK J Keterangan :
p = proporsi pajak penghasilan tahunan desimal
67
f. Nilai sekarang untuk tahun operasional ke J, dihitung dengan persamaan : NPVJ= LBJ1+bJ
Keterangan : b = suku bunga tahunan komersial yang berlaku.
3.6.5. Submodel Output
Model output merupakan program untuk menghasilkan hasil simulasi yang menggambarkan karakteristik operasional sentra energi. Karakteristik yang disimula-
sikan dalam jangka waktu 8 tahun sebagai waktu operasional yang normal, meliputi : infrastruktur utama , kebutuhan lahan, total biaya investasi, jumlah rata-rata peman-
faatan biomassa, rata-rata produksi metana, rata-rata hasil bahan organik, rata-rata nilai perlindungan lingkungan, dan rasio nilai sekaran bersih terhadap biaya inves-
tasi. Persamaan yang digunakan untuk menghasilkan output adalah sebagai berikut : a. Luas penggunaan lahan, dihitung dengan persamaan sebagai berikut :
TKL = RLA + RLK + RLP Keterangan :
TKL = total kebutuhan lahan. RLA = luas lahan untuk sentra energi ha, sesuai dengan kapasitas.
RLK = luas lahan perkebunan energi ha, sesuai dengan lahan tersedia. RLP = luas lahan ladang energi ha, sesuai dengan lahan tersedia..
b. Rata-rata pemanfaatan biomassa sesuai jenis dihitung dengan persamaan berikut:
J=8
QBM = 0.125 ∑ QBMJ
J=1
c. Rata-rata nilai perlindungan lingkungan, dihitung dengan persamaan berikut :
J=8
NL = 0.125 ∑ NLJ
J=1
d. Rata-rata produksi metana, dihitung dengan persamaan sebagai berikut :
J=8
QGM = 0.125 ∑ QGJ
J=1
68
e. Rata-rata hasil bahan organik, dihitung dengan persamaan sebagai berikut :
J=9
QBO = 0.125 ∑ QBOJ
J=1
f. Rasio NPVterhadap biaya investasi, dihitung dengan persamaan sebagai berikut :
RNV=100PVTIN
Keterangan : PV = nilai sekarang selama 8 tahun operasional.
TIN = total biaya investasi. Selain simulasi karakteristik sentra energi selama masa operasional normal,
output juga mensimulasi gambaran karakteristik tahunan dari sentra energi dalam
rentang tahun operasional, meliputi : jumlah harian biomassa menurut jenis dan menurut total, produksi harian gas metana, hasil harian bahan organik, nilai perlin-
dungan lingkungan, dan arus kas.
3.6.6. Program Komputer Yang Digunakan
Model simulasi karakteristik operasional sentra energi berbasis biomassa menggunakan perangkat komputer dengan perangkat lunak Qbasic. Alat yang digu-
nakan untuk membangun submodel-submodel dan dirangkai menjadi model simulasi adalah persamaan-persamaan yang dijelaskan pada sub 3.6.1 sampai sub 3.6.5.
3.7. Model Penduga dan Pengujian Model 3.7.1. Model Penduga Produksi Gas Bio
Model penduga untuk meramal jumlah gas bio sebagai hasil dari fermentasi an- aerobik biomassa campuran didasarkan pada karakteristik suatu campuran tak-bere-
aksi. Formula yang dapat digunakan sebagai model penduga dibangun berdasarkan jumlah gas bio dan proporsi setiap bahan komponen campuran, yaitu :
V = Σ k
i
V
i
Keterangan : k
i
= proporsi bahan ke i V
i
= produksi gas bio bahan ke I literkg bk. Uji kesahan model penduga dilakukan dengan membandingkan hasil hitungan
model penduga dengan hasil pengukuran pada percobaan. Uji kecocokan meng-
69
gunakan distribusi Chi Kuadrat dan uji rata-rata dengan uji-t dengan nilai-nilai statistik dirumuskan sebagai berikut Sudjana, 1986 :
Oi – Ei
2
X
2
= Σ ------------
E
i
Σ O
i
– E
i
n t = ---------------
s √n
Keterangan : O
i
= gas bio hasil pengamatan ke i lkg bk E
i
= gas bio hasil model penduga ke i lkg bk n = ulangan percobaan
s = simpangan gabungan pengamatan dengan model penduga.
3.7.2. Model Penduga Kadar Metana Gas Bio
Model penduga untuk meramal kadar metana dalam gas bio sebagai hasil dari fermentasi anaerobik biomassa campuran didasarkan pada karakteristik suatu cam-
puran tak-bereaksi. Formula yang dapat digunakan sebagai model penduga dibangun berdasarkan jumlah gas bio dan proporsi setiap bahan komponen campuran, yaitu :
K = Σ k
i
V
i
K
i
V Keterangan :
k
i
= proporsi bahan ke i V
i
= produksi gas bio bahan ke i lkg bk Ki = kadar metana dalam gas bio biomassa ke i
V = produksi gas bio biomassa campuran lkg bk Uji kesahan model penduga dilakukan dengan membandingkan hasil hitungan
model penduga dengan hasil pengukuran pada percobaan. Uji kecocokan mengguna- kan distribusi Chi Kuadrat dan uji rata-rata dengan uji-t dengan nilai-nilai statistik
dirumuskan sebagai berikut Sudjana, 1986 : Oi – Ei
2
X
2
= Σ ------------
E
i
Σ O
i
– E
i
n t = ---------------
s √n
