Analisis Teknis dan Ekonomis Penggunaan Gas Flare Menjadi Energi Alterntif Sebagai Terobosan Pencapaian Zero Routine Flaring

BAB 2
LANDASAN TEORI

2.1.

Deskripsi Teori

2.1.1 Gas Bumi
Gas bumi adalah suatu campuran hidrokarbon dengan kandungan metana
sebagai komponen terbanyak. Gas bumi dijumpai dalam sumur (reservoir) ada
yang bergabung dengan minyak bumi dikenal dengan associated gas. Dan ada
juga sumur gas tanpa kandungan minyak bumi disebut non associated gas. Gas
bumi sebagai associated gas sangat penting tidak hanya sebagai sumber energi
tetapi juga sebagai bahan dasar untuk industri petrokimia.
Aktivitas pengeboran minyak akan menghasilkan gas ikutan (associated
gas) yang tidak digunakan sehingga dalam prosesnya harus dibakar menjadi gas
flare agar tidak meracuni dan membahayakan lingkungan sekitar. Gas ikutan
tersebut harus dibakar dan dibuang karena tidak memiliki nilai ekonomi, jika
dibandingkan dengan produksi minyak.
Proses pembakaran dilakukan di flare stack berupa alat pembakar
berbentuk vertikal untuk melindungi alat-alat proses dari kelebihan tekanan.

Instalasi ini dibuat sebagai sistem pengaman untuk menurunkan tekanan dalam
peralatan. Selain sebagai pengamanan, pembakaran gas flare bertujuan untuk
meminimalisir pencemaran lingkungan karena apabila gas yang dibuang ke udara
tanpa dibakar terlebih dahulu tentunya memiliki dampak negatif bagi lingkungan
sekitar (Gervet, 2007).

Universitas Sumatera Utara

Pembakaran gas flare sebenarnya masih menghasilkan emisi gas
CO 2 yang tentunya mencemari lingkungan sekitar dan merupakan penyebab
utama terjadinya pemanasan global saat ini.

Sehingga perlu dilakukan

pemanfaatan gas flare tersebut untuk menguragi dampak pencemaran lingkungan
salah satunya adalah menjadikan

gas flare sebagai sumber energi lain. Hal

tersebut yang sekarang ini menjadi prioritas utama industri-industri migas, karena

pemanfaatan gas flare dapat mengurangi dampak pencemaran lingkungan serta
menjadi sumber energi alternatif lainnya.

2.1.1.1 Pemanfaatan Gas Bumi
Secara garis besar pemanfaatan gas alam dibagi atas 3 kelompok yaitu:
1.

Gas alam sebagai bahan bakar, antara lain sebagai bahan bakar
Pembangkit Listrik Tenaga Gas/Uap, bahan bakar industri ringan,
menengah dan berat, bahan bakar kendaraan bermotor (BBG), untuk
kebutuhan rumah tangga, hotel, restoran dan sebagainya.

2.

Gas alam sebagai bahan baku, antara lain bahan baku pabrik pupuk,
petrokimia, metanol, bahan baku plastik seperti low density
polyethylene (LDPE),

linear


low density polyethylene (LLDPE),

high density polyethylen (HDPE),

poly ethylene (PE), poly vinyl

chloride (PVC). Komponen C3 dan C 4 -nya untuk LPG. Komponen
CO 2 -nya untuk soft drink, dry ice pengawet makanan, hujan buatan,
industri besi tuang, pengelasan dan bahan pemadam api ringan.

Universitas Sumatera Utara

3.

Gas alam sebagai komoditas energi untuk ekspor, yakni Liquefied
Natural

Gas

(LNG).


Teknologi

mutakhir

juga

telah

dapat

memanfaatkan gas alam untuk air conditioner.
Beberapa cara pemanfaatan gas bumi diantaranya adalah sebagai
berikut:
A.

Gas Bumi sebagai Pembangkit Tenaga Listrik
Salah satu cara konversi gas menjadi listrik adalah menggunakan engine

gas sebagai penggerak generator untuk memenuhi kebutuhan daya listrik. Engine

gas ini berfungsi sebagai prime mover (penggerak mula) untuk memutar generator
sinkron sehingga generator dapat menghasilkan listrik. Engine gas dari generator
bekerja sesuai dengan prinsip mesin pembakaran dalam (internal combustion
engine), seperti ditunjukkan pada Gambar 2.1.

Gambar 2.1 Bagian mesin pembakaran dalam Engine Gas
(Sumber: Sugito, 2011)

Universitas Sumatera Utara

Adapun urutan kerja engine gas menurut Sugito (2011) adalah sebagai
berikut:
1.

Bahan bakar natural gas masuk ke dalam ruang bakar, karena
substansinya berupa gas maka tidak diperlukan proses pengkabutan
melalui nozzle.

2.


Tekanan gas dinaikkan sehingga temperaturnya naik, kemudian terjadi
pencampuran antara udara bahan bakar.

3.

Spark plug akan memicu pengapian, sehingga terjadi proses
pembakaran.

4.

Energi hasil pembakaran akan mendorong piston bergerak secara
translasi.

5.

Gerakan piston akan memutar poros engkol (flywheel) yang pada
akhirnya akan memutar poros generator dan menghasilkan listrik.

Spesifikasi gas bumi yang digunakan untuk power plant menurut Mestika
(2009) dapat dilihat pada Tabel 2.1.

Tabel 2.1 Spesifikasi Gas Bumi untuk Power Plant (Sumber:
Mestika, 2009)

Universitas Sumatera Utara

B. Liquid Petroleum Gas (LPG)
LPG terdiri dari campuran utama propana (C 3 H 8 ) dan butana (C 4 H 10 ) dan
beberapa fraksi C 2 yang lebih ringan dan C 5 yang lebih berat. LPG merupakan
campuran dari hidrokarbon yang berbentuk gas pada tekanan atmosfir, namun
dapat diembunkan menjadi bentuk cair pada suhu normal dengan tekanan cukup
besar.
Menurut spesifikasinya LPG dibagi menjadi tiga jenis yaitu: LPG
campuran, LPG propana, dan LPG butana. Propana merupakan senyawa alkana
tiga karbon (C 3 H 8 ) yang berwujud gas dalam keadaan normal, namun dapat
dikompresi menjadi cairan yang mudah dipindahkan. Butana adalah senyawa
alkana rantai lurus dengan empat karbon (C 4 H 10 ) sangat mudah terbakar, tidak
berwarna dan merupakan gas yang mudah dicairkan. Spesifikasi LPG yang
dipasarkan PT.Pertamina (Persero) merupakan LPG campuran dengan spesifikasi
yang dapat dilihat pada Tabel 2.2.
Tabel 2.2 Komposisi LPG Campuran Pertamina (Sumber: Handiko, 2013)


Untuk mendapatkan spesifikasi gas komersial dibutuhkan fasilitas
pemurnian gas seperti separator, CO2 removal dan dehidrasi yang kompleksitas
tergantung pada jumlah dan jenis komponen pengotor. Perolehan LPG dari
lapangan gas bumi sangat bergantung kepada komposisi gas yang dihasilkan dari

Universitas Sumatera Utara

sumur. Gas bumi yang banyak mengandung komponen hidrokarbon menengah
(C 3 dan C 4 ) umumnya bisa menjadi umpan produksi LPG.

2.1.1.2 Faktor Mempengaruhi Pemanfaatan Gas
Menurut Handiko (2013) pemanfaatan gas flare dapat dilakukan dengan
memperhatikan beberapa faktor:
1.

Volume dan laju aliran gas
Laju produksi gas dinyatakan dalam satuan MMSCFD (Million Standard

Cubic Feet per Day) yang menunjukkan volume gas produksi setiap hari. Volume

gas dipengaruhi oleh faktor tekanan dan suhu. Alat ukur volume gas disebut
Orifice Plate. Untuk menghitung serta kalkulasi aliran (flow rate) meter gas orifis,
pada umumnya ada tiga parameter yang diukur yaitu: differential pressure, static
pressure, dan temperatur dengan rumus persamaan sebagai berikut.
.....................................................(2.1)
dimana:
Q = Laju aliran gas dalam kondisi dasar, cuft/jam (kondisi dasar untuk
temperatur 60 oF dan untuk tekanan = 14,73 psia).
CI = Konstanta aliran orifis.
h w = Beda tekanan antara bagian hulu dan hilir dari orifis (in H 2 O).
P f = Tekanan aliran gas (static pressure), psia.
2.

Komposisi gas
Komposisi utama gas alam adalah metana (80%), sisanya adalah etana

(7%), propana (6%), dan butana (4%), isobutana, dan sisanya pentana. Selain

Universitas Sumatera Utara


komposisi tersebut, gas alam juga mengandung helium, nitrogen, karbondioksida
dan karbon-karbon lainnya. Salah satu alat yang digunakan untuk menentukan
persentase komposisi gas adalah Krimatograpi Gas.
Krimatografi gas adalah salah satu teknik pemisahan komponenkomponen dalam campuran diantara fase diam dan fase gas. Ruang lingkup
aplikasi krimatografi gas adalah sampel-sampel yang mudah menguap, mudah
diuapkan dan tidak rusak karena panas. Komposisi relatif dihitung masing-masing
komponen dalam suatu campuran menggunakan rumus berikut.
%X1 = A x / ∑ x 100% .............................................(2.2)
dimana:
x = Salah satu komponen dari sebanyak n komponen
A = Luas puncak atau respon lain yang terukur.
3.

Estimasi sisa cadangan gas
Sisa cadangan gas diperoleh berdasarkan peramalan umur produksi dan

peramalan cadangan minyak sisa. Metode yang digunakan untuk mengestimasi
cadangan reservoir salah satunya adalah menggunakan decline curve analysis.
Metode decline curve analysis merupakan metode untuk memperkirakan besarnya
cadangan minyak berdasarkan data produksi pada periode waktu tertentu.

Pada prinsipnya peramalan jumlah cadangan minyak sisa dengan metode ini
adalah memperkirakan hasil ekstrapolasi atau penarikan garis lurus yang
diperoleh dari suatu grafik atau kurva yang dibuat berdasarkan plotting
antara data-data produksi terhadap waktu produksinya.
Tahun 1935, S.J. Pirson mengklasifikasikan persamaan kurva penurunan

Universitas Sumatera Utara

produksi atas dasar menjadi 3 jenis yaitu:
a.

Exponential Decline.
Log rate produksi yang diplot terhadap waktu akan terjadi straight line

(garis lurus) pada kertas semilog, hal ini dinamakan dengan exponential
decline yang mempunyai ciri khas penurunan produksi pada suatu interval waktu
tertentu sebanding dengan laju produksinya. Kurva penurunan yang konstan
ini hanya diperoleh bila eksponen decline adalah nol (b=0). Secara matematis
bentuk kurva penurunannya adalah:
q = q i e-Dt ........................................................(2.3)
dimana:
q = laju produksi pada waktu t, BOPD (Barrel Oil Per Day).
q i = laju produksi minyak pada saat terjadi decline (initial), BOPD.
e = bilangan logaritma (2,718).
D i = Initial nominal exponential decline rate, 1/waktu.
t = waktu, hari.
1. Nominal exponential decline rate-nya (Di) adalah:
Di = [

�1

ln ( � )

] .........................................................(2.4)
2. Laju Produksi (rate production) peramalan.


q = q i x e-Dt ............................................................(2.5)
3. Kumulatif produksi (Np).
Np =

(��−�)
��

.........................................................(2.6)

4. Jika ekonomi limitnya diketahui (qabandonment) maka dapat diketahui
umur produksi hingga batas perolehan akhir yaitu:

Universitas Sumatera Utara

ta = [
b.

�1

ln (��)

Hyperbolic Decline.

��

] ...........................................................(2.7)

Data-data produksi terhadap waktu yang diplot pada kertas semilog tidak
membentuk dari lurus (straight line) tetapi akan melengkung, situasi ini biasanya
dimodelkan dengan persamaan hyperbolic. Tipe kurva seperti ini, dikatakan
sebagai hyperbolic decline dengan harga exponent decline (b) lebih dari 0
dan kurang dari 1 ( 0 < b < 1). Persamaan untuk Hyperbolic Decline adalah:
q = q i x ( 1 + b + D i x t )1/-b...........................................(2.8)
dimana:
q = laju produksi pada waktu t, BOPD.
q i = laju produksi minyak pada saat terjadi decline (initial), BOPD.
e = bilangan logaritma (2,718).
D i = Initial nominal exponential decline rate, 1/waktu.
t = waktu, hari.
b = eksponen decline.
1. Nominal exponential decline rate-nya (Di) adalah:

Di =

�� �

� � � −1

........................................................(2.9)

���

2. Kumulatif produksi (Np).
�� �

N p = (1−�)��� (��1−� − �1−� ) ................................(2.10)

3. Jika ekonomi limitnya diketahui (qabandonment) maka dapat
diketahui umur produksi hingga batas perolehan akhir yaitu:

ta =

��

(��)� −1
����

.......................................................(2.11)

Universitas Sumatera Utara

c.

Harmonic decline.
Bentuk harmonic decline curve merupakan bentuk khusus dari

hyperbolic decline dengan harga b=1. Hubungan laju produksi terhadap
waktu secara matematis adalah:
q
1

=

qi

x

(

1

+

Di

x

)-

t

..........................................(2.12)

dimana:
q = laju produksi pada waktu t, BOPD.
q i = laju produksi minyak pada saat terjadi decline (initial), BOPD.
e = bilangan logaritma (2,718).
D i = Initial nominal exponential decline rate, 1/waktu.
t = waktu, hari.
b = eksponen decline.
1. Nominal exponential decline rate-nya ( Di ) adalah:
Di =
2. Kumulatif produksi (Np).
Np =

��


��

� � � −1


.........................................................(2.13)

��

ln( ).........................................................(2.14)


3. Jika ekonomi limitnya diketahui (qabandonment) maka dapat diketahui
umur produksi hingga batas perolehan akhir yaitu:
�1

Tipe

decline

����−1

].........................................................(2.15)
ta =
��
curve ditentukan sebelum melakukan perkiraan

jumlah cadangan sisa dan umur dari reservoir yang dikaji berproduksi
sampai qlimit. Berdasarkan

nilai

b

(eksponen

decline),

penentuan

tipe

decline curve yaitu menggunakan metode Loss-Ratio dan metode Trial Error

Universitas Sumatera Utara

and X2-Chisquare Test.
Metode Loss-Ratio
J.J. Arps (1944) mengembangkan teknik ekstrapolasi decline curve
dengan menggunakan Metode Loss-Ratio. Loss ratio didefinisikan sebagai laju
produksi pada akhir periode waktu produksi dibagi dengan kehilangan produksi
(loss) selama periode tersebut (q/(dq/dt)), yaitu merupakan kebalikan dari decline
rate dan disajikan dalam bentuk tabulasi untuk keperluan ekstrapolasi dan
identifikasi daripada jenis decline curve.
Langkah-langkah perhitungan eksponen decline (b) dengan metode
loss ratio adalah sebagai berikut:
1.

Membuat tabulasi yang meliputi: nomor, waktu (t), dt, q (laju alir),
dq, a (loss ratio), da, dan b.

2.

Untuk kolom dt (time), persamaannya: dt = t 0 t 1 ......................(2.16)

3.

Untuk kolom dq (bbl/time), persamaannya:

dqn = q 0 – q 1 ........(2.17)

4.

Untuk kolom a (loss ratio), persamaannya:

an = -

...............(2.18)



��
( )
��

R

5.

Untuk kolom da, persamaannya: da n = a 2 - a 1 ............................(2.19)

6.

Untuk kolom b, persamaannya: b n = ( �� ) . ....................................(2.20)

7.

��

R

Mengulangi prosedur perhitungan pada langkah 3 sampai langkah 6
untuk menghitung data-data selanjutnya.

8.

Kemudian untuk penentuan jenis kurva decline berdasarkan nilai b

Universitas Sumatera Utara

yaitu:
b=|

4.

∑�

�����ℎ ����

| ...........................................(2.21)
R

Posisi dan Daya tampung konsumen
Posisi dan daya tampung konsumen mengindikasikan jarak dan kapasitas

konsumen akhir sebagai pengguna produk yang dihasilkan dari pemanfaatan gas
flare. Konsumen dapat berupa industri kecil, industri petrokimia, domestik, dll.

2.1.2

Green Engineering
Green Engineering atau green productivity adalah suatu strategi untuk

meningkatkan produktivitas perusahaan dan performansi lingkungan secara
bersamaan di dalam pembangunan sosial-ekonomi secara menyeluruh (Asian
Productivity Organization, 2006).
Green productivity

dapat

diartikan

sebagai

produktivitas

ramah

lingkungan. Konsep green productivity menggabungkan upaya peningkatan
produktivitas dan penanganan terhadap dampak lingkungan untuk mencapai
pembangunan berkelanjutan. Green productivity adalah suatu strategi untuk
meningkatkan

produktivitas

bisnis

dan

kinerja

lingkungan

pada

saat

bersamaan dalam pengembangan sosial ekonomi secara keseluruhan.
Green Engineering atau Green Productivity mempunyai empat tujuan
umum dalam rangka meningkatkan kualitas lingkungan dan ekonomi produksi
ketika diimplementasikan pada lantai produksi, yaitu:
1. Pengurangan Limbah (Waste Reduction).

Universitas Sumatera Utara

2. Manajemen Material (Material Management).
3. Pencegahan Polusi (Pollution Prevention).
4. Peningkatan Nilai Produk (Product Enhancement).
Pendekatan pencegahan polusi berbeda dari pendekatan lingkungan
tradisional yang telah dilakukan. Salah satu inti prinsip organisasi untuk
pencegahan polusi adalah efisiensi. Tujuan pencegahan polusi adalah untuk
meminimalkan penggunaan, optimisasi penggunaan kembali atau daur ulang
material berbahaya. Pencegahan polusi tidak diatur dimana batasannya dengan
tujuan tunggal mencapai standar kualitas lingkungan. Kemudian, hal tersebut akan
meningkatkan kualitas lingkungan dengan memberikan perhatian pada bagaimana
material digunakan selama proses manufaktur. Adapun hierarki pencegahan polusi
dapat dilihat pada Gambar 2.2.

RELEASE
RECYCLE

REUSE

REDUCE

Gambar 2.2. Hierarki Pencegahan Polusi (Sumber: Greening the
industrial facility, 2004)
Hirarki pencegahan polusi telah digunakan secara luas oleh perusahaan
dalam menangani pencegahan polusi. Dasar piramida menunjukkan dampak
terkecil pada lingkungan dan puncak piramida menunjukkan dampak terbesar
pada lingkungan. Pilihan yang paling sering dipilih yaitu pengurangan terjadinya

Universitas Sumatera Utara

waste (reduce). Jika tidak memungkinkan, material harus digunakan (reuse)
kembali dalam proses yang sama atau sejenis. Jika penggunaan kembali tidak
memungkinkan, maka material harus didaur ulang (recycle). Daur ulang berbeda
dengan penggunaan kembali karena daur ulang biasanya disertai perubahan
bentuk material yang membutuhkan energi. Bila tidak ada pilihan lain yang cocok,
material tersebut harus dibuang atau dilepaskan ke lingkungan sebagai buangan
akhir.

2.1.3 Zero Routine Flaring
Zero Routine Flaring diperkenalkan oleh Bank Dunia dengan menyatukan
pemerintah, perusahaan minyak, dan lembaga-lembaga pembangunan lainnya
untuk bekerja sama secara berkelanjutan menghilangkan aktivitas pembakaran
paling lambat tahun 2030. Inisiatif ini dilakukan agar pembakaran rutin tidak
melebar dengan alasan keamanan.
Pembakaran gas berkontribusi terhadap perubahan iklim dan dampak
lingkungan melalui emisi CO2, karbon hitam dan polutan lainnya. Hal ini juga
merupakan limbah sumber daya energi berharga yang masih dapat digunakan
untuk memajukan pembangunan berkelanjutan dari negara-negara produsen.
Pemerintah yang mendukung inisiatif

Zero Routine Flaring akan

memberikan investasi, peraturan, dan lingkungan operasi hukum yang kondusif
untuk pengembangan pasar yang layak dalam pemanfaatan gas. Hal ini akan
memberikan keyakinan dan insentif bagi perusahaan sebagai dasar investasi dalam
solusi penghapusan flare. Pemerintah akan menetapkan penawaran prospek baru

Universitas Sumatera Utara

rencana

pengembangan

lapangan

minyak

baru

dengan

menggabungkan

pemanfaatan atau konservasi gas berkelanjutan tanpa pembakaran rutin.
Selanjutnya, pemerintah akan melakukan segala upaya untuk memastikan bahwa
pembakaran rutin di ladang minyak berakhir sesegera mungkin sebelum tahun
2030.
Beberapa regulasi yang berkaitan dengan penanganan gas flare menurut
Sugito (2011) adalah sebagai berikut:
a. Keputusan Menteri Lingkungan Hidup No.129 tahun 2003 yang
mengatur tentang baku mutu emisi usaha dan kegiatan minyak dan gas
bumi. Kepmen ini menitik beratkan pada upaya monitoring emisi gas
yang dihasilkan dari aktivitas produksi minyak dan gas, serta melarang
pembakaran limbah gas secara terbuka.
b. Peraturan Pemerintah No.34 tahun 2005 yang mengatur tentang
kegiatan usaha hulu minyak dan gas bumi. Pada Peraturan Pemerintah
tersebut dimuat beberapa kewajiban dari badan usaha hulu minyak dan
gas bumi untuk mengelola lingkungan hidup sesuai regulasi yang ada,
termasuk pengelolaan gas flare.
c. Undang-Undang No.17 tahun 2004 tentang ratifikasi Kyoto Protocol
dalam kaitannya dengan perubahan iklim. Untuk mencapai zero flare
tahun 2012 perlu dilakukan pengurangan gas flare sebesar 30-60% per
tahun.

Universitas Sumatera Utara

d. Peraturan Menteri Negara Lingkungan Hidup No.13 tahun 2009 tentang
pengaturan baku mutu emisi sumber tidak bergerak bagi kegiatan
minyak dan gas bumi. Pada permen ini diatur baku mutu emisi terkait
pembakaran gas flare, baik dalam operasi di lapagan maupun
pembakaran untuk pembangkit listrik.
Perusahaan minyak yang mendukung inisiatif Zero Routine Flaring akan
mengembangkan

ladang

minyak

menggabungkan

pemanfaatan

baru

atau

dan

konservasi

pembakaran rutin. Lembaga pembangunan

beroperasi
gas

sesuai

dengan

berkelanjutan

tanpa

yang mendukung inisiatif

Zero

Routine Flaring akan memfasilitasi kerjasama dan monitoring penggunaan
keuangan serta langkah-langkah kebjakan lainnya. Perusahaan minyak yang
mendukung inisiatif Zero Routine Flaring akan melaporkan secara terbuka dan
kontinu aktivitas pembakaran gas sisa secara tahunan kepada Bank Dunia demi
kemajuan program Zero Routine Flaring.

2.1.4 Konsep Tekno Ekonomi
Analisis ekonomi teknik (engineering economic analysis) adalah bagian
dari ilmu ekonomi yang diaplikasikan pada proyek-proyek teknik. Digunakan oleh
para insinyur untuk mencari solusi terbaik dengan mengukur nilai ekonomi dari
setiap alternatif solusi yang potensial. Masalah yang dapat diselesaikan
menggunakan analisis ekonomi teknik adalah masalah yang memiliki tiga
karakteristik sebagai berikut:

Universitas Sumatera Utara

1. Masalah itu cukup penting, dan memerlukan pemikiran dan usaha serius
dalam pemecahannya.
2. Masalah

tersebut

memerlukan

analisis

secara

teliti

yang

mengorganisasikan setiap elemen masalah dan semua konsekuensi yang
mungkin terjadi, dan tidak dapat diselesaikan sekaligus.
3. Masalah itu memiliki aspek ekonomis yang cukup penting sebagai
komponen yang mengarahkan analisis pada keputusan.
Alternatif-alternatif timbul karena adanya keterbatasan dari sumber daya
(manusia, material, uang, mesin, kesempatan, dll). Dengan berbagai alternatif
yang ada tersebut maka diperlukan sebuah perhitungan untuk mendapatkan
pilihan yang terbaik secara ekonomi, baik ketika membandingkan berbagai
alternatif rancangan, membuat keputusan investasi modal, mengevaluasi
kesempatan finansial dan lain sebagainya.
Analisa tekno ekonomi melibatkan pembuatan keputusan terhadap
berbagai penggunaan sumber daya yang terbatas. Konsekuensi terhadap hasil
keputusan biasanya berdampak jauh ke masa yang akan datang, yang
konsekuensinya itu tidak bisa diketahui secara pasti, merupakan pengambilan
keputusan dibawah ketidakpastian.

2.1.4.1 Pengertian Studi Kelayakan Proyek Investasi
Studi kelayakan proyek investasi dapat diartikan sebagai suatu kegiatan
yang mempelajari secara mendalam tentang suatu usaha atau bisnis yang akan
dijalankan, dalam rangka menentukan layak atau setidaknya usaha tersebut

Universitas Sumatera Utara

dijalankan. Manfaat dilakukannya studi atau analisa kelayakan proyek adalah
untuk memfokuskan suatu rencana bisnis yang mempunyai suatu urutan logis
yang memungkinkan untuk menjangkau sasaran. Selain itu, manfaat dari
studi

kelayakan

yaitu untuk menghindarkan perusahaan dari penanaman

modal yang tidak ekonomis.
Tujuan dilakukannya studi kelayakan sebelum mendirikan suatu usaha
atau proyek yaitu:
1. Menghindari resiko kerugian di masa yang akan datang karena masa
yang akan datang adalah kondisi yang tidak pasti.
2. Memudahkan

pelaksanaan

pekerjaan,

rencana

yang

sudah

disusun dijadikan acuan dalam mengerjakan setiap tahap yang sudah
direncanakan.
3. Memudahkan pengawasan agar jalannya usaha tidak keluar dari
rencana yang sudah disusun.
4. Memudahkan dalam pengendalian tujuan dengan mengembalikan
pelaksanaan

pekerjaan

yang

melenceng

ke arah sesuai rencana

sehingga tujuan perusahaan bisa tercapai.

2.1.4.2 Kriteria Kelayakan Investasi
Dalam analisis proyek ada beberapa kriteria yang sering dipakai untuk
menentukan diterima atau tidaknya suatu usulan proyek, atau untuk menentukan
pilihan antara berbagai macam usulan proyek. Beberapa kriteria tersebut adalah:
1.

Net Present Value (NPV)

Universitas Sumatera Utara

Metode Net Present Value (NPV) adalah nilai sekarang dari arus kas
usaha pada masa yang akan datang yang didiskontokan dengan biaya modal
rata-rata yang digunakan (weighted average cost of capital), kemudian dikurangi
dengan investasi yang telah dikeluarkan. Jika nilai sekarang (present value) dari
arus kas yang dihasilkan lebih besar daripada investasi yang dikeluarkan (NPV
positif), berarti usaha tersebut layak dijalankan. Semakin tinggi NPV, semakin
baik usaha tersebut untuk diambil. Sebaliknya jika NPV bernilai negatif, usaha
tersebut tidak layak untuk dijalankan (Zubir, 2005).
Secara matematis dapat dituliskan rumus:
��� = ∑��=0

dengan:

(�)�
(1+�)



� −�

(��)�


�=0 (1+�)

........................(2. 22)

NPV = Nilai sekarang bersih.
(C)t = Arus kas masuk tahun ke-t.
(Co)t = Arus kas keluar tahun ke-t.
n

= Umur unit usaha investasi.

i

= Tingkat suku bunga.

t

= Waktu.

2. Internal Rate of Return (IRR)
Internal Rate of Return (IRR) adalah discount rate yang menyamakan
nilai sekarang (present value) dari arus kas masuk dan nilai investasi suatu usaha.
Dengan kata lain, IRR adalah discount rate yang menghasilkan NPV sama
dengan nol. Jika suatu usaha lebih besar dari IRR, maka NPV menjadi negatif,

Universitas Sumatera Utara

sehingga usaha tersebut tidak layak untuk diambil. Jadi, semakin tinggi IRR
dibandingkan biaya modalnya, maka semakin baik usaha tersebut untuk dipilih.
Sebaliknya jika IRR lebih kecil daripada biaya modalnya, proyek tersebut tidak
akan diambil (Zubir, 2005).
Persamaan untuk menghitung IRR adalah:
��� = ∑��=0

dengan:

(�)�
(1+�)�



=�

(��)�


�=0 (1+�)

.........................(2.23)

IRR = Tingkat pengembalian internal.
(C)t = Arus kas masuk tahun ke-t.
(Co)t = Arus kas keluar tahun ke-t.

3.

n

= Umur unit usaha investasi.

i

= Tingkat suku bunga.

t

= Waktu.

Payback Period (PP)
Payback period didefinisikan sebagai jangka waktu yang dibutuhkan

untuk mengembalikan investasi yang telah dikeluarkan dengan total nilai
sekarang arus kas yang akan dihasilkan. Semakin cepat investasi tersebut dapat
dikembalikan, semakin baik usaha tersebut untuk dipilih (Zubir, 2005). Rumus
yang digunakan untuk perhitungan payback period adalah:

PP =
dengan:

��


............................................(2.24)

Cf = Biaya pertama.
A = Arus kas bersih per tahun.

Universitas Sumatera Utara

4. Benefit-Cost Ratio (BCR)
Benefit-Cost Ratio (BCR) dikenal dalam mengevaluasi proyek-proyek
untuk kepentingan umum atau sektor publik dengan menitikberatkan kepada
manfaat (benefit) untuk kepentingan umum.
Sebagai pedoman umum, dapat dikatakan bahwa suatu proyek dikatakan
layak jika perbandingan nilai B/C > 1, sebaliknya jika B/C < 1 proyek tersebut
dikatakan tidak layak. Persamaan untuk menghitung B/C adalah:
��� =

(��)�
��

......................................(2.25)

dengan:
(PV)B = Nilai sekarang benefit.
Cf

2.2

= Biaya pertama.

Review Hasil Penelitian
Penelitian atau research yang berkaitan dengan pemanfaatan gas flare

telah dilakukan oleh beberapa ahli dan peneliti diantaranya dapat dilihat pada
Tabel 2.3 berikut ini.

Universitas Sumatera Utara

Universitas Sumatera Utara

Tabel 2.3 Review Hasil Penelitian
NO

Nama Peneliti/
Tahun

Judul Penelitian

Variabel

Metode

Hasil

1

Rahmawan
D.Widyantoro/
2012

Aplikasi Tekno-Ekonomi
Pemanfaatan Gas Suar
Bakar pada Lapangan
Minyak Oseil, Seram non
Block Bula sebagai Bahan
Bakar Gas PLN Bula

NPV, IRR,
Benefit Cost
Ratio, Pay
back Period

Analisa tekno
ekonomi

Berdasarkan pertimbangan aspek keekonomian dari
produsen gas dan PLN, harga gas $6/MMBTU r =7%
dengan penggunaan skenario turbin gas layak secara
ekonomi karena periode pengembalian investasi
yang singkat yaitu 0,6 tahun untuk produsen gas dan
2 tahun untuk PLN.

2

Gunard
2012

Handiko/

Pemanfaatan gas suar
bakar
untuk
industri
sekitar di tiga lokasi

Analisa
Teknis
ekonomis

Analisa keekonomian menunjukkan teknologi LNG
memiliki indikator ekonomi terbaik yaitu IRR
55,32%, NPV sebesar US$76,219 juta, dan payback
period 3 tahun.

3

Okotie
Sylvester
dan Ikporo Bibobra
/ 2014

4

Sugiarto/2011

Utilization of Nigerian
precious Resource in the
Niger Delta Region for the
benefit of the Ecosystem
Pemanfaatan gas suar
bakar untuk jaringan gas
rumah tangga

NPV, IRR,
Benefit Cost
Ratio, Pay
back Period
Gas Production
Gas flare

Uji Hipotesis
dan
analisa
ekonomi
teknik
Analisa
Teknis
ekonomis

Kesimpulan menunjukkan bahwa selama bertahuntahun Nigeria telah menyia-nyiakan sejumlah besar
uang karena adanya pemborosan yang signifikan
akibat dari pembakaran gas.
Berdasarkan hasil analisis Benefit Cost Ratio
(BCR) diperoleh nilai B/C = 0,684 yang
mengindikasikan bahwa secara keekonomian proyek
pengembangan jaringan distribusi gas bumi tersebut
kurang layak, namun karena salah satu upaya untuk
penurunan emisi GRK proyek ini layak
dilaksanakan.

Benefit Cost
Ratio

Universitas Sumatera Utara

Tabel 2.3. Lanjutan
NO

Nama Peneliti/
Tahun

Judul Penelitian

Variabel

Metode

5

Lukman Abayopo
Alimi/2014

6

7

Hasil

Economical Utilization of
Associated Gas in Nigeria

Return of
Investment

Economic
Analysis

Berdasarkan analisis secara ekonomi pemanfaatan
gas flare menjadi GTL (Gas To Liqiud) sangat
attractive karena disamping mengurangi gas flare
juga dapat mengurangi ketergantungan berlebihan
terhadap produk hasil penyulingan (diesel, petrol dan
minyak tanah) yang didatangkan dari negara luar
Nigeria.

Mirza M/2008

Pemanfaatan Gas Suar
Bakar Melalui LNG Mini
untuk Industri

IRR, NPV dan
Pay Out Time
(POT)

Analisa
Teknis
ekonomis

Berdasarkan
analisa
keekonomian
untuk
pengembangan kilang dan transportasi LNG mini
dengan memanfaatkan gas suar bakar dari lapangan
Tuban dan Cemara Barat dengan skenario pinjaman
70% dan bunga pinjaman sebesar 9% untuk investasi
kilang dan 15% untuk investasi transportasi maka
diperoleh IRR untuk lapangan Tuban sebesar 15,5%
dan 34,6%, sedangkan lapangan Cemara Barat
16,3% dan 35,9%.

Ikechukwu
A.
Diugwu , dkk/2013

The
Effect
of
Gas
Production,
Utilization,
and Flaring on the
Economic Growth of
Nigeria

Gas produced, Analisis
Hasil penelitian menunjukkan bahwa pemanfaatan
Gas utilized,
regresi linier gas memiliki dampak positif pada PDB nasional,
berganda.
gas flare,
sementara pembakaran memiliki dampak negatif
pada pertumbuhan ekonomi Nigeria.
capital, labour

Universitas Sumatera Utara

Tabel 2.3. Lanjutan
NO
8

Nama
Peneliti/
Tahun
Ernest
Toochi
Aniche/2015

9

Salami Dada
Kareem,
dkk/2015

10

Michiko
Ishisone/2009

Judul Penelitian

Variabel

Metode

International
Oil
Corporations
(Iocs),
Associated Gas Utilization
Technologies And Gas
Flare
Elimination
Strategies: Implication For
Zero-Gas Flaring Regime In
Nigeria

Gas
produced,
utilization,
flared, fuel
wood
supply, fuel
wood
demands,

Analisis
perbandinga
n dilakukan
dengan
pendekatan
statistik.

Penelitian menujukkan hubungan yang kuat dengan
koefisien korelasi 0,787 antara energi dengan
permintaan gas dan kayu bakar di Nigeria. Pembakaran
gas menghasilkan CO2, yang memiliki potensi
pemanasan global dan menyebabkan perubahan iklim.
Penelitian ini mengungkapkan isu-isu kesehatan,
keselamatan dan masalah lingkungan dengan kegiatan
minyak di Nigeria.

Gas
Production,
Gas
Flaring And Economic
Growth
Nexus:
The
Nigerian Experience

Gas flaring,
gas
produced,
economic
growth

analisis
statistik
dengan uji
Multikoline
aritas,
kointegrasi
dan regresi.
Analisis
dengan
eksperimenta
si

Berdasarkan hasil pengujian secara statistik diperoleh
bahwa volume pembakaran secara signifikan
mengurangi pertumbuhan ekonomi Nigeria. Dengan
mengurangi volume pembakaran gas menyebabkan
tingkat pertumbuhan ekonomi Nigeria meningkat.

Gas Flaring in the Niger
Delta:
the
Potential
Benefits of its Reduction
on the Local Economy and
Environment

aspek
politik,
ekonomi,
sosial dan
lingkungan

Hasil

Hasil penelitian menunjukkan bahwa pengurangan gas
flare dapat meningkatkan kesehatan manusia dan
lingkungan. Makalah ini menyimpulkan bahwa mata
pencarian lokal di Delta Niger dapat ditingkatkan dengan
pemanfaatan gas sebagai bahan bakar gas dan
pembangkit listrik.

Universitas Sumatera Utara

Tabel 2.3. Lanjutan
NO
11

12

Nama Peneliti/
Judul Penelitian
Tahun
Zulkifli
Level fokus,
Strategi
Kebijakan
Rangkuti/2011 Tekno
faktor,
Ekonomi
stakeholder,
Pengelolaan
Gas
tujuan yang
Ikutan
(Associated
diharapkan,
Gas)
alternatif
kebijakan
pengelolaan
gas ikutan.
Zulkifli
Pemanfaatan Gas Ikutan:
NPV, lRR,
Rangkuti/2010 Terobosan Ekonomi Dan
PP, dan
Upaya Untuk Menurunkan
analisis
Emisi Gas Rumah Kaca
profitability
Pada Perusahaan Migas
index

Variabel
analytical
hierarchy
process (AHP)

Analisis
kelayakan
ekonomi

Metode

Hasil

Berdasarkan hasil pendapat para pakar pemanfaatan
gas ikutan dilakukan untuk mengelola kualitas
lingkungan dalam mencapai CDM dan Pertamina
sebagai stakeholder yang memiliki peran penting.
Cara pemanfaatan gas ikutan dilakukan dalam bentuk
LPG.

Industri
pemanfaatan
gas
ikutan secara
ekonomi
layak
dikembangkan dengan
keuntungan bernilai positif dengan tingkat keuntungan
bersih (NPV) sebesar US$ 1.148.174,00
dan
kemampuan mengembalikan modal pinjaman bank
yang besar , IRR berkisar 14,42 % (IRR total). Nilai
payback investment 5,080 tahun dan payback loan
3,537 tahun sehingga waktu untuk mengembalikan
modal lebih cepat dari masa kontrak. Industri
pemanfaatan
gas ikutan dapat menurunkan emisi
gas.

Universitas Sumatera Utara