Tugas Terstruktur 14 : Pemetaan Jaringan Simbiosis Industri (Eco-Industrial Network Map)

 

Laporan Perancangan Kawasan Industri Ekologis (Eco-Industrial Park)

BAGIAN I: DESKRIPSI AKTOR INDUSTRI

1. PT Energi Hijau Nusantara – Pembangkit Listrik Biomassa

• Input Utama: Biomassa (sekam padi, serbuk kayu), air untuk pendinginan, udara pembakaran
• Output Produk: Listrik (50 MW)
• Output Limbah: Uap panas bekas (waste steam 150°C), abu boiler (fly ash & bottom ash), air pendingin hangat (35-40°C), emisi gas buang terfilter

2. PT Kertas Lestari – Pabrik Kertas Daur Ulang

• Input Utama: Kertas bekas, air proses, energi termal untuk pengeringan, bahan kimia (NaOH, H₂O₂)
• Output Produk: Kertas kardus dan kemasan
• Output Limbah: Sludge selulosa (lumpur pulp), air limbah dengan kandungan organik tinggi, limbah plastik dan kontaminan non-pulp

3. PT Agro Subur Mandiri – Pabrik Pupuk Organik

• Input Utama: Bahan organik, starter mikroba, air
• Output Produk: Pupuk kompos, pupuk organik granular
• Output Limbah: Air lindi (leachate) dari proses pengomposan, gas metana dan CO₂ dari dekomposisi, residu screening

4. PT Pangan Sejahtera – Pengolahan Makanan (Pabrik Mie Instan)

• Input Utama: Tepung terigu, minyak goreng, bumbu, air bersih, energi panas untuk penggorengan dan pengeringan
• Output Produk: Mie instan
• Output Limbah: Air limbah berminyak, uap panas dari proses penggorengan, limbah kemasan plastik, minyak jelantah

5. Unit Pengolahan Air Terpadu (IPAL Kawasan)

• Input Utama: Air limbah dari semua industri di kawasan
• Output Produk: Air olahan (reclaimed water), biogas dari proses anaerobik
• Output Limbah: Lumpur aktif (biosolid), air reject (brine) dari reverse osmosis

BAGIAN II: ECO-INDUSTRIAL NETWORK MAP

Berikut adalah visualisasi jaringan simbiosis industri dalam kawasan ini:

 

 

BAGIAN III: TABEL SINERGI

Dari (Pemasok Limbah)	Menuju (Penerima)	Jenis Sumber Daya	Manfaat bagi Penerima
Pembangkit Listrik	Pabrik Kertas	Uap Panas (Steam 150°C)	Mengurangi 60% konsumsi boiler mandiri untuk proses pengeringan pulp
Pembangkit Listrik	Pabrik Mie Instan	Uap Panas (Steam)	Menghemat energi untuk proses steaming dan pengeringan mie sebesar 45%
Pembangkit Listrik	Pabrik Kertas	Air Pendingin Hangat (35-40°C)	Digunakan untuk pre-heating water sebelum masuk boiler, menghemat energi 15%
Pembangkit Listrik	Pabrik Pupuk	Abu Boiler (Fly Ash)	Sumber mineral (K, P, Ca) untuk memperkaya kandungan pupuk organik
Pabrik Kertas	Pabrik Pupuk	Sludge Selulosa	Bahan baku organik kaya karbon untuk proses pengomposan
Pabrik Kertas	IPAL Kawasan	Air Limbah Proses	Diolah menjadi air bersih untuk digunakan kembali
Pabrik Mie Instan	Pabrik Pupuk	Limbah Organik (sisa adonan, remah mie reject)	Bahan organik untuk kompos, mengurangi biaya bahan baku
Pabrik Mie Instan	IPAL Kawasan	Air Limbah Berminyak	Pengolahan anaerobik menghasilkan biogas untuk energi
Pabrik Pupuk	IPAL Kawasan	Air Lindi (Leachate)	Diolah untuk mengurangi beban organik sebelum discharge
IPAL Kawasan	Pabrik Kertas	Air Olahan (Reclaimed Water)	Menggantikan 70% kebutuhan air bersih untuk proses pencucian dan pendinginan
IPAL Kawasan	Pabrik Mie Instan	Air Olahan	Digunakan untuk sistem pendinginan dan pembersihan, menghemat air bersih 50%

---

BAGIAN IV: ANALISIS DAMPAK

A. Pengurangan Beban Lingkungan (Analisis Kualitatif-Kuantitatif)

1. Pengurangan Limbah Padat

• Abu boiler dari pembangkit (±20 ton/bulan) yang sebelumnya dibuang ke TPA kini dimanfaatkan sebagai mineral enrichment dalam pupuk organik
• Sludge selulosa dari pabrik kertas (±50 ton/bulan) dialihkan ke pabrik pupuk, mengurangi 100% pembuangan ke landfill
• Total pengurangan limbah ke TPA: ~70 ton/bulan atau 840 ton/tahun (pengurangan 85%)

2. Efisiensi Penggunaan Air

• Pabrik Kertas: Penggunaan air olahan dari IPAL mengurangi konsumsi air bersih dari 15.000 m³/bulan menjadi 4.500 m³/bulan (pengurangan 70%)
• Pabrik Mie Instan: Pengurangan konsumsi air bersih sebesar 50% atau ~5.000 m³/bulan
• Total penghematan air kawasan: ~15.500 m³/bulan atau 186.000 m³/tahun

3. Efisiensi Energi

• Pabrik Kertas menghemat 60% energi thermal dari boiler mandiri dengan memanfaatkan waste steam pembangkit (setara ~1.200 GJ/bulan)
• Pabrik Mie Instan menghemat 45% kebutuhan steam (setara ~800 GJ/bulan)
• Pre-heating water menggunakan air pendingin hangat menghemat tambahan 15% energi (setara ~300 GJ/bulan)
• Total penghematan energi: ~2.300 GJ/bulan, setara pengurangan emisi CO₂ sebesar ~180 ton/bulan

4. Pengurangan Emisi Gas Rumah Kaca

• Dari efisiensi energi: ~180 ton CO₂/bulan
• Dari pemanfaatan biogas IPAL menggantikan bahan bakar fosil: ~40 ton CO₂/bulan
• Total pengurangan emisi: ~220 ton CO₂/bulan atau 2.640 ton CO₂/tahun

5. Nilai Ekonomi Sirkular

• Penghematan biaya pembuangan limbah: ~Rp 250 juta/tahun
• Penghematan biaya energi: ~Rp 1,8 miliar/tahun
• Penghematan biaya air: ~Rp 350 juta/tahun
• Pendapatan tambahan dari produk sampingan (pupuk dari abu dan sludge): ~Rp 400 juta/tahun
• Total manfaat ekonomi kawasan: ~Rp 2,8 miliar/tahun

B. Tantangan Teknis dalam Implementasi

1. Degradasi Kualitas Uap Panas pada Transmisi Jarak Jauh

Deskripsi Masalah: Uap panas dari pembangkit listrik ke pabrik kertas dan pabrik mie instan mengalami penurunan suhu akibat heat loss selama transmisi melalui pipa. Jika jarak antar fasilitas >500 meter, uap 150°C dapat turun hingga 120-130°C, mengurangi efektivitas untuk proses yang membutuhkan suhu tinggi.

Solusi Mitigasi:

• Instalasi pipa steam dengan insulasi termal berlapis (mineral wool + aluminium cladding) untuk meminimalkan heat loss hingga <5°C per 100 meter
• Penempatan strategis industri penerima steam dalam radius maksimal 300 meter dari pembangkit
• Penggunaan steam trap dan kondensate recovery system untuk memaksimalkan efisiensi
• Monitoring real-time temperature sepanjang jalur distribusi menggunakan sensor IoT

2. Variabilitas Kualitas Limbah sebagai Input

Deskripsi Masalah: Komposisi sludge selulosa dari pabrik kertas dan limbah organik dari pabrik mie instan dapat bervariasi tergantung jenis produk yang diproduksi. Variasi kandungan moisture content, kontaminan kimia, atau material non-organik dapat mengganggu proses pengomposan di pabrik pupuk.

Solusi Mitigasi:

• Penetapan standar kualitas minimum untuk setiap jenis limbah yang dipertukarkan (misalnya: sludge harus memiliki moisture content <65%, kontaminan plastik <2%)
• Instalasi pre-treatment facility di pabrik sumber untuk screening dan stabilisasi limbah sebelum transfer
• Sistem kontrak bilateral yang mencakup quality assurance dan penalty mechanism
• Buffer storage di pabrik pupuk untuk mencampur batch dengan kualitas berbeda demi homogenisasi

REFERENSI

1. Chertow, M. R. (2007). "Uncovering" Industrial Symbiosis. Journal of Industrial Ecology, 11(1), 11-30. https://doi.org/10.1162/jiec.2007.1110
2. Jacobsen, N. B. (2006). Industrial Symbiosis in Kalundborg, Denmark: A Quantitative Assessment of Economic and Environmental Aspects. Journal of Industrial Ecology, 10(1-2), 239-255. https://doi.org/10.1162/108819806775545411
3. Simboli, A., Taddeo, R., & Morgante, A. (2014). Value and Wastes in Manufacturing: An Overview and a New Perspective Based on Eco-Efficiency. Administrative Sciences, 4(3), 173-191. https://doi.org/10.3390/admsci4030173
4. Geng, Y., Zhang, P., Côté, R. P., & Fujita, T. (2009). Assessment of the National Eco-Industrial Park Standard for Promoting Industrial Symbiosis in China. Journal of Industrial Ecology, 13(1), 15-26.
5. Notarnicola, B., Settanni, E., Tassielli, G., & Giungato, P. (2016). Industrial Symbiosis in the Taranto Industrial District: Current Level, Constraints and Potential New Synergies. Journal of Cleaner Production, 122, 133-143.