Potensi Bisnis Pelet Biomassa di Indones (1)

Seri Pengantar Bisnis
Bioenergi

Potensi Bisnis Pelet
Biomassa Indonesia
Dr. M. Syukri Nur
PT. Insan Faj ar Mandiri Nusant ara
Pengelola laman: ht t p: / / bioenerginusant ara. com

Bogor, Mei 2015

1

2
Kata Pengantar

Salam Bioenergi!
Pot ensi bioenergi t erus menj adi perhat ian para penelit i dan
pengusaha unt uk dij adikan komodit i andalan dunia demi
menggeser dominasi f ungsi bahan bakar f osil. Upaya ini
dimot ivasi unt uk mendorong umat manusia pada pelest arian

lingkungan dan j uga membuka lapangan usaha dan kerj a baru
bagi masyarakat .
Tulisan ini akan menggunakan kerangka pikir yang akan
mengant arkan anda pada sat u pemahaman t ent ang pellet
sebagai bagian dari produk bioenergy. Proses produksi, kendali
mut u dan st andar mut u unt uk pasar Eropa dan Asia menj adi
bagian pent ing j ika ingin akt if sebagai pelaku bisnis.

Dr. Syukri M Nur

Penulis berharap bahwa inf ormasi ini akan berguna bagi anda
unt uk dipelaj ari sebagai mat eri pelaj aran, j uga sebagai
inf ormasi unt uk membuka peluang bisnis baru di subsekt or
penyediaan bahan baku energi t erbarukan. Jika perlu bant uan
dan konsult asi, kont ak penul is di syukrimnur@gmail. com
Selamat Membaca

3
Ucapan Terimakasih - Sponsor Penerbitan


Penulis ucapkan t erimakasih
at as dukungan perusahaan
sehingga buku ini dapat
diselesaikan dan dit erbit kan
dalam bent uk digit al kepada
publik Indonesia.

4
Berminat j adi Sponsor ?
• Jika perusahaan anda berminat menj adi sponsor
penulisan buku sepert i ini, silakan kont ak melalui
email ke:

• inf o@bioenerginusant ara. com at au
syukrimnur@gmail. com unt uk mendapat kan
inf ormasi lengkap.

• Logo perusahaan anda akan dit ampilkan dalam
lembaran khusus pada buku yang dit erbit kan.


• Penulisan buku ini disampaikan ke publik dalam
Bahasa Indonesia sebagai upaya sosialisasi dan
pendidikan t ent ang bioenergi kepada masyarakat
Indonesia.

• Buku digit al akan dit aut kan di Media digit al:
academia. edu, bioenerginusant ara. com, dan
issuu. com

5
Daftar Isi
1. PENDAHULUAN

5

2. KERANGKA PIKIR

8

3. BIOMASSA SEBAGAI BAHAN BAKU PELET


11

4. SISTEM PRODUKSI PELET

16

5. KENDALI MUTU PELET

24

6. MEMBUKA PELUANG PASAR PELET

30

7. PUSTAKA

35

1. Pendahuluan

ht t p: / / bioenerginusant ara. com

6

7
1. Pendahuluan
• Bioenergi merupakan salah sat u sumber energi t erbarukan
(renewable energy) yang t erus digali oleh penelit i dan
dit erapkan pada skala indust ri oleh para pengusaha.

• Perhat ian ini disebabkan oleh kelangkaan suplai dan
f lukt uasi harga bahan bakar/ energi yang bersumber dari
f osil, sert a desakan masalah pelest arian lingkungan global.

• Sumber ut ama bahan baku bioenergi adalah biomassa yait u
mat erial yang berasal dari t umbuhan dan akt ivit as hewan
at au manusia.

• Biomassa ini dapat diperoleh dari kegiat an pert anian,
perkebunan, kehut anan, perikanan dan kelaut an, sert a

akt ivit as penduduk di perkot aan.

• Sebagian cont oh dari biomassa it u, ant ara lain limbah kayu
dari sawmill, limbah kelapa, limbah kelapa sawit , limbah
t anaman at au pabrik t ebu.

• Bahkan biomassa j uga dapat diperoleh dari upaya khusus
melalui budidaya t anaman energi, dimana sat u t umbuhan
dit anam khusus unt uk dipanen dan dij adikan bahan baku
bioenergi. Cont ohnya, t anaman j arak, sengon dan akasia.

• Set iap biomassa it u memiliki karakt erist ik f isik, biologi,
dan kimia yang berbeda sehingga diperlukan j uga
perlakuan (proses konversi) berbeda supaya dapat
memanf aat kan pot ensi energinya dengan ef isien.

• Ada t iga proses konversi yang dapat dilakukan unt uk
memanf aat kan pot ensi energi yang t erkandung dalam
biomassa, yait u proses f isik, t ermokimia, dan biokimia.


• Pada t ulisan kali ini, dif okuskan pada proses konversi
biomassa secara f isik, sement ara proses lainnya akan
dij elaskan pada kesempat an lain.

• Proses f isik yang dimaksudkan adalah proses konversi
biomassa menj adi bahan baku bioenergi dengan cara
memadat kannya melalui proses pengepresan pada suhu
dan t ekanan t ert ent u. Produk yang dihasilkan adalah
PELET BIOMASSA.

2. Kerangka Pikir
ht t p: / / bioenerginusant ara. com

8

9
2. Kerangka Pikir

3
2


1

4

5

7
6

10
2. Kerangka Pikir - Penj elasan
1

Sumber bahan baku bioenergi, yakni biomassa
diperoleh dengan memanf aat kan t umbuhan dan
limbah dari dari empat kelompok yait u pert anian,
perkebunan, kehut anan, dan limbah kot a.

2


Karakt erist ik biomassa dan Persyarat an bahan baku
bioenergi unt uk pellet menj adi perhat ian pent ing
pada bagian ini.

3

Mat a rant ai suplai – produksi biomassa menj adi salah
sat u kunci kesuksesan bisnis bioenergi. Inf ormasi
pent ing adalah harga, biaya, moda t ransport asi, cara
penanganan bahan baku, dan wakt u.

4

Sist em pabrik pellet bekerj a menj adi pelaj aran
pent ing yang harus diket ahui unt uk menghasilkan
produk berkualit as dan berskala indust ri.

5


Karakt erist ik pellet menj adi pent ing unt uk diket ahui
sebagai t arget produk bioenergi.

6

Produk pellet dari pabrik bioenergi harus disesuaikan
dengan st andar negara t arget pasar at au st andar
int ernasional.

7

Penget ahuan t arget akhir dari pellet akan menj adi
pent ing karena energi yang dipadat kan dari segi
volume ini akan dij adikan bahan bakar di pembangkit
list rik, menj adi bahan bakar bagi alat pemanas bagi
rumah t angga at au gedung di negara
t uj uan/ konsumne.

3. Biomassa sebagai Bahan Baku Pelet
ht t p: / / bioenerginusant ara. com


11

12
3. Biomassa – Sumber Bahan Baku Pelet

Limbah kelapa
Limbah hutan - sawmill

Bambu

Aneka limbah pertanian * kota

Limbah tanaman kakao

13
3. Biomassa dari Bahan Organik Sampah
Kota

Kemampuan pemilahan bahan
organik dari komponen sampah
kot a merupakan sumber
pent ing dari bahan baku
pellet .
Priorit as bahan baku dari
sampah kot a sebaiknya
memilih bahan dari hasil
pemot ongan cabang pohonpohon kot a/ t aman yang
berasal dari t anaman.

14
Mata rantai suplai
biomassa
 Kunci sukses bioenergi, t ermasuk pemanf aat an
biomassa menj adi pel let kayu , t erlet ak pada
kemampuan analisa dan penet apan subsist em yang
menyusun mat a rant ai suplai biomassa.

 Mat a rant ai suplai biomassa dimulai dari l okasi yang
memiliki j enis dan j umlah biomassa, ident if ikasi
biomassa, est imasi bahan baku yang dapat t erangkut ,
wakt u-moda-kapasit as angkut , penyimpanan (logist ic),
pra perlakuan, pengolahan (processing), kendali mut u
produk bioenergy, dan syst em pengepakan.

 Set iap mat a rant ai ini akan melibat kan komponen
wakt u, biaya, t enaga, volume, kualit as sehingga
diperlukan st rat egi dan t akt is manaj emen yang t epat
sert a berkesinambungan.

15
Manfaat Pemadatan Biomassa - Pelet
• Memanf aat kan bahan baku berkat agori limbah menj adi bahan
bakar







Membuat nilai t ambah ekonomi pada biomass
Peningkat an nilai kalori net o per volume
Memudahkan t ransport asi dan penyimpanan
Membuat bahan bakar dengan kualit as dan ukuran yang seragam
Mengurangi dominasi penggunaan bahan bakar f osil.

Cat at an Pent ing: Kendat i t erdapat keunt ungan / manf aat namun pemadat an biomassa
(pembuat an pellet ) memerlukan modal invest asi dan input energi, kemudian dibut uhkan
st andar yang baik unt uk mengurangi ket idakpast ian karakt erist ik pembakaran.

4. Sistem Produksi Pelet
ht t p: / / bioenerginusant ara. com

16

17
Perancangan Pabrik Pelet
1. Rencana induk energi unt uk pabrik produksi pelet
dengan pert imbangan khusus pada produksi panas
(t hermal) dan kombinasi produksi panas dan daya
berbasis biomassa.
2. St udi Kelayakan (Feasibilit y st udies)
3. Rancangan awal pabrik (Preliminary plant design)
4. Pengurusan izin lokasi dan izin usaha pelet
5. Rancangan Rinci, permint aan proposal (Det ailed
design, request f or proposals (RFP))
6. Pengawasan pada pembangunan dan produksi perdana
(Supervision of plant const ruct ion and commissioning)
7. Pemant auan, proses dan opt imasi kinerj a pabrik (Plant
monit oring, process and perf ormance opt imisat ion).

18
Cont oh mat a rant ai biomassa padat – dari
hut an ke indust ry / rumah t angga.
Sumber bahan baku

Tahap Pengolahan

Tahap transportasi

Tahap Penggunaan

Parameter yang terkait dengan waktu, biaya, dan berat untuk mata rantai suplai pelet
biomassa.
NO

Modul

A

Penyuplai

B

Pabrik Pelet

C

Konsumen

D

Perusahaan transportasi
















Parameter Masukan
Laj u produksi biomassa
Pengukuran kualitas bahan baku
Biaya bahan baku
Lokasi
Moda transportasi
Kapasitas
Total waktu operasi (hari kerj a)
Lokasi
Kesinambungan operasi dalam pabrik
Laj u kerusakan peralatan dan waktu perbaikan
Campuran bahan baku
Bahan bakar yang digunakan untuk pemanas
Biaya listrik
Modal investasi

19

Keluaran

 Total berat basah dan kering
 Harga bahan baku







Jenis bahan baku
Biaya proses
Produktivitas pabrik
Berat total setiap produk
Konsumsi energy (llistrik dan panas)

 Profil kebutuhan
 Lokasi
 Mode transportasi

 Berat produk yang dibutuhkan
 Berat dan rata-rata biaya pengantaran produk
 Laj u pemenuhan kebutuhan






 Jarak/ waktu total transportasi
 Biaya total tranportasi bahan baku dari setiap penyuplai

Unit biaya transportasi per km (Rp/ km)
Unit biaya transportasi per j am (Rp/ j am)
Jumlah dan tipe truk
Laj u konsumsi bahan bakar (liter/ km)







dan pellet untuk konsumen
Biaya total tranportasi pellet
Berat dan biaya transportasi bahan baku dari setiap
penyuplai
Berat dan biaya transportasi pellet ke setiap konsumen
Emisi
Konsumsi energy/ bahan bakar (biaya)

20
Mata rantai suplai-pembuatan-distribusi pelet

Penyuplai

Transportasi
bahan baku

Penanganan dan
Penyimpanan

Pengeringan

Pengurangan
ukuran

Konsumen
Akhir

Distribusi
bahan baku

Penyimpanan
pelet

Pendinginan

Peletisasi

Distribusi pelet ke
pengecer

Pengepakan

Alur system kerj a di
Pabrik Pelet

21
Subsistem Pabrik Pellet Kayu-(Contoh)

22
Komponen Modal Investasi – Modal Kerj a
No

Peralatan dan system pendukung kerj a

1

Dryer

2

Hammer mil l

3

Pellet mill

4

Cooler

5

Screener

6

Bagging syst em

7

Conveyers, t anks, et c

8

Land, inf rast ruct ure, const ruct ion and ot her

9

Capit al work

 Ident if ikasi dan pilihan t epat pada
peralat an di pabrik pellet akan
menent ukan keberhasilan dan
kelangsungan usaha produksi
bioenergy-pellet .

 Pert imbangan kualit as pelayanan dan
j aminan purna j ual dari pabrik,
pelat ihan oeprasional dan
pemeliharaan, sert a t arget –
kepast ian pasar produksi pellet akan
mampu menunj ukkan kinerj a usaha
dan meningkat kan keunt ungan.

23

24
Pemanfaatan Biomassa Padat – Pelet
• Untuk Keperluan Industri :
• Bahan bakar pembangkit list rik
• Bahan baku indust ri kimia berbasis biomassa

• Unt uk rumah t angga dan pemukiman:
• Bahan bakar pemanas ruangan

5. Kendali Mutu Pelet
ht t p: / / bioenerginusant ara. com

25

26
Standar Biomassa Padat untuk Eropa -1
CEN/ TR 15569:2009
CEN/ TS 14778-1:2005

Solid biofuels - A guide for a quality assurance system
Solid biof uels - Sampling - Part 1: Met hods f or sampling

CEN/ TS 14778-2:2005

Solid biof uels - Sampling - Part 2: Met hods f or sampling part iculat e mat erial t ransport ed in lorries

CEN/ TS 14779:2005

Solid biof uels - Sampling - Met hods f or preparing sampling plans and sampling cert if icat es

CEN/ TS 14780:2005

Solid biof uels - Met hods f or sample preparat ion

CEN/ TS 15149-3:2006

Solid biof uels - Met hods f or t he det erminat ion of part icle size dist ribut ion - Part 3: Rot ary screen met hod

CEN/ TS 15150:2005
CEN/ TS 15234:2006

Solid biof uels - Met hods f or t he det erminat ion of part icle densit y
Solid biof uels - Fuel qualit y assurance

CEN/ TS 15370-1:2006

Solid biof uels - Met hod f or t he det erminat ion of ash melt ing behaviour - Part 1: Charact erist ic t emperat ures met hod

EN 14588:2010

Solid biof uels - Terminology, def init ions and descript ions

EN 14774-1:2009

Solid biof uels - Det erminat ion of moist ure cont ent - Oven dry met hod - Part 1: Tot al moist ure - Ref erence met hod

EN 14774-2:2009

Solid biof uels - Det erminat ion of moist ure cont ent - Oven dry met hod - Part 2: Tot al moist ure - Simplif ied met hod

EN 14774-3:2009

Solid biof uels - Det erminat ion of moist ure cont ent - Oven dry met hod - Part 3: Moist ure in general analysis sample

EN
EN
EN
EN

Solid
Solid
Solid
Solid

14775:2009
14918:2009
14961-1:2010
15103:2009

biof uels biof uels biof uels biof uels -

Det erminat ion of ash cont ent
Det erminat ion of calorif ic value
Fuel specif icat ions and classes - Part 1: General requirement s
Det erminat ion of bulk densit y

EN 15104:2011

Solid biof uels - Det erminat ion of t ot al cont ent of carbon, hydrogen and nit rogen - Inst rument al met hods

EN 15105:2011

Solid biof uels - Det erminat ion of t he wat er soluble chloride, sodium and pot assium cont ent -

EN 15148:2009
EN 15149-1:2010

Solid biof uels - Det erminat ion of t he cont ent of volat ile mat t er
Solid biof uels - Det erminat ion of part icle size dist ribut ion - Part 1: Oscillat ing screen met hod using sieve apert ures of 1 mm and above

EN 15149-2:2010

Solid biof uels - Det erminat ion of part icle size dist ribut ion - Part 2: Vibrat ing screen met hod using sieve apert ures of 3, 15 mm and below

EN 15210-1:2009

Solid biof uels - Det erminat ion of mechanical durabilit y of pellet s and briquet t es - Part 1: Pellet s

EN 15210-2:2010

Solid biof uels - Det erminat ion of mechanical durabilit y of pellet s and briquet t es - Part 2: Briquet t es

EN
EN
EN
EN

Solid
Solid
2011
Solid

15289:2011
15290:2011
15296:2011
15297:2011

biof uels - Det erminat ion of t ot al cont ent of sulphur and chlorine
biof uels - Det erminat ion of maj or element s - Al, Ca, Fe, Mg, P, K, Si, Na and Ti
Solid biof uels - Conversion of analyt ical result s f rom one basis t o anot her
biof uels - Det erminat ion of minor element s - As, Cd, Co, Cr, Cu, Hg, Mn, Mo, Ni, Pb, Sb, V and Zn

27
Standar Biomassa Padat Eropa – 2 (persiapan)
prEN 16126

Solid biofuels - Determination of particle size distribution of disintegrated pellets (Under
Approval)

prEN 16127

Solid biof uels - Det erminat ion of lengt h and diamet er f or pellet s and cylindrical briquet t es
(Under Approval)

EN 14961-2:2011

Solid biof uels - Fuel specif icat ions and classes - Part 2: Wood pellet s f or non-indust rial use
(Approved)

EN 14961-3:2011

Solid biof uels - Fuel specif icat ions and classes - Part 3: Wood briquet t es f or non-indust rial use
(Approved)

EN 14961-4:2011

Solid biof uels - Fuel specif icat ions and classes - Part 4: Wood chips f or non-indust rial use
(Approved)

EN 14961-5:2011

Solid biof uels - Fuel specif icat ions and classes - Part 5: Firewood f or non-indust rial use
(Approved)

EN 15234-1:2011

Solid biof uels - Fuel qualit y assurance - Part 1: General requirement s (Approved)

FprEN 14778

Solid biof uels - Sampling (Under Approval)

FprEN 14780

Solid biof uels - Sample preparat ion (Under Approval)

FprCEN/ TR 15149-3

Solid biof uels - Det erminat ion of part icle size dist ribut ion - Part 3: Rot ary screen met hod

28
Proses Konversi Biomassa
 Pada proses pembuat an
pellet , hanya
digunakan prinsip f isika
dan t idak mengubah
sif at kimia dan biologi
dari bahan baku
biomassa.

 Pada konversi
t ermokimia dan
biokimia akan t erj adi
perubahan komposisi
kimia dan bilogi dari
biomassa.

29
Standar Umum Kualitas Pellet Kayu
No

Parameter

Nilai

Simbol

Satuan

1

Diamet er