Pada sesi kunjungan lapang (field trip) dalam acara International Conference of Resources and Environmental Economics 2019 bertemakan Energi terbarukan untuk Tujuan Pembangunan Berkelanjutan (Sustainable Development Goals) yang diselenggarakan oleh Departemen Ekonomi Sumberdaya dan Lingkungan Institut Pertanian Bogor (IPB), penulis berkesempatan mengunjungi instalasi Pembangkit Listrik Tenaga Sampah (PLTSa) di Tempat Pembuangan Akhir (TPA) Bantar Gebang, Kota Bekasi Jawa Barat. PLTSa ini merupakan pilot project kerjasama antara Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi (BPPT) dengan Pemerintah Provinsi DKI Jakarta yang beroperasi sejak Maret 2019. Yang menggembirakan sebagian besar peralatan PLTSa merupakan produk dalam negeri, dalam arti kita bisa merakit instalasi ini sendiri dan dikembangkan di tempat-tempat pembuangan akhir lainnya untuk memanen listrik.
Berdasarkan paparan narasumber yang bertugas di instalasi PLTSa, sebanyak 100 ton sampah per hari dikonversi menjadi energi listrik sebesar 750 kilo Watt jam (kWh) dan untuk sementara listrik yang dipanen hanya untuk menghidupi PLTSa. PLTSa ini memiliki dua proses pengolahan sampah, ada yang bekerja berbasis proses termal. Ada pula instalasi yang dirancang untuk menangkap gas metan yang dikeluarkan oleh sampah melalui pipa untuk selanjutnya dikonversi menjadi listrik. Prosesnya sama seperti pemanenan biogas. Untuk mempercepat produksi metan, sampah ditutupi oleh terpal hitam yang terbuat dari karet, dinamakan geomembran.
Untuk proses termal (panas), bagaimana mekanismenya sehingga mampu menghasilkan listrik? Untuk sederhananya, penulis mendeskripsikannya melalui proses pembakaran. Contohnya, ambil setumpuk sampah yang sudah kering kemudian kita bakar, biasanya agar sampah mudah terbakar, terlebih dahulu kita siram dengan minyak tanah, saat sampah terbakar kemudian kita letakkan bejana berisi air di atas sampah yang terbakar, saat air mendidih, maka akan muncul uap. Bila kita letakkan baling-baling di atas uap tersebut maka baling-baling tersebut akan berputar, bila kita analogikan baling-baling ini sebagai turbin, maka turbin yang berputar karena didorong oleh uap inilah yang berfungsi sebagai generator listrik.
Saat kita membakar sampah tentu menghasilkan asap terkadang diikuti dengan aroma tidak sedap. Untuk itu dibutuhkan pembakaran yang sempurna dengan kisaran suhu tertentu guna mereduksi asap. Selain itu juga dibutuhkan material penyerap gas dan polutan pencemar lingkungan. Inilah sketsa sederhana bagaimana listrik dihasilkan melalui proses termal, dalam hal ini pembakaran.
Contoh lebih sederhananya lagi adalah, saat kita memanaskan air dalam teko, maka akan keluar uap dan uap inilah yang kita alirkan untuk memutar baling-baling. Sumber pemanas dapat berasal dari gas atau listrik yang dialirkan ke kompor atau menggunakan kayu bakar. Untuk kasus sampah, sumber pemanasnya berasal dari sampah yang kita bakar dibantu minyak tanah atau batu bara (skala besar).
Di PLTSa Bantar Gebang dibutuhkan pembakaran mencapai 950 derajat Celcius untuk 100 ton sampah. Sebelum dibakar, semua jenis sampah yang didatangkan oleh truk sampah dimasukkan ke dalam sebuah ruang. Di ruangan ini sampah diaduk dalam posisi vertikal (atas ke bawah atau bawah ke atas) menggunakan mesin derek yang bertujuan untuk memisahkan air yang terdapat di dalam sampah. Air limbah ini juga diolah hingga mencapai standar baku mutu yang ditetapkan pemerintah dan digunakan untuk budidaya ikan.
Kembali ke sampah, sampah yang sudah kering setelah didiamkan selama 4-5 hari (biasanya pada bagian atas sampah) kemudian dimasukkan ke dalam ruang pembakaran. Di ruang tersebut sampah dibakar pada suhu 950 derajat Celcius. Pembakaran sampah ini disulut oleh batu bara.
Panas yang dihasilkan dialirkan ke ruang yang dilengkapi dengan ketel uap (boiler). Saat air dalam ketel uap ini mendidih, uap yang dihasilkan dialirkan ke turbin, turbin berputar dan memproduksi listrik dengan kapasitas 750 kWh. Asap hasil pembakaran diproses dengan teknologi pendinginan.
Sebelum asap ini keluar dari cerobong, ada ruang-ruang penyaringan yang dilalui. Ruang ini dilapisi dengan karbon aktif yang berfungsi menyerap gas-gas dan polutan yang dapat mencemari udara. Asap akhir yang keluar dari cerobong harus sesuai dengan standar baku mutu dan dimonitor oleh sensor pendeteksi kualitas udara di sekitar PLTSa Bantar Gebang.
Lagi-lagi sampah plastik membawa masalah. Ternyata dalam prosesnya, terdapat kendala dalam pembakaran sampah plastik. Oleh karenanya, sebelum dimasukkan ke dalam ruang pengadukan. Sampah-sampah dari truk ini ditumpuk di TPA dan kemudian dipisahkan antara sampah plastik dan non-plastik. Sampah non-plastik ini yang kemudian dimasukkan ke dalam ruang pengadukan untuk selanjutnya dibakar dalam ruang pembakaran.
Menurut petugas, TPA Bantar Gebang belum memiliki instalasi daur ulang sampah plastik. Sampah plastik ini tetap menjadi sumber rezeki bagi para pemulung di sekitaran TPA. Ada baiknya pemisahan sampah plastik dan non-plastik dimulai dari individu guna menghindari pencemaran lingkungan dan gangguan kesehatan lewat penumpukan sampah hingga menggunung di TPA.
Penulis berpendapat di TPA Bantar Gebang ini perlu dibangun instalasi pengolahan sampah plastik menjadi Bahan Bakar Minyak (BBM) seperti Solar. Karena dengan proses destilasi sederhana saja dengan alat yang sederhana pula, sampah-sampah plastik ini dapat dikonversi menjadi minyak tanah.
Terobosan ini dapat menjadi solusi untuk mereduksi sampah plastik di lingkungan pedesaan. Minyak tanah yang dihasilkan dapat dibagikan secara cuma-cuma ke masyarakat. Jika desa tersebut memiliki unit kegiatan rumah tangga (home industry), minyak tanah ini digunakan sebagai bahan bakar pembuatan kripik, penganan tradisional serta produk-produk olahan lainnya sebagai wujud diversifikasi pangan yang bermuara menggeliatnya perekonomian masyarakat desa.
Bayangkan jika setiap desa memiliki instalasi ini serta home industry yang didukungnya, permasalahan sampah (plastik) selesai, masyarakat makmur!. Dengan menyempurnakan proses destilasi ini, sampah plastik dapat dikonversi menjadi Solar beroktan memenuhi syarat untuk mesin traktor atau boat/kapal perikanan, bila memungkinkan sebagai sumber BBM kendaraan bermotor lulus uji emisi.
Untuk skala desa, instalasi konversi sampah menjadi listrik ini juga dapat dibangun. Secara sederhana, ibaratnya kita sedang membangun tungku besar untuk membakar sampah, tergantung seberapa banyak sampah yang ingin kita bakar. Jika sampah yang dibakar seberat 1 ton dengan pembakaran 500-600 derajat Celcius maka akan menghasilkan listrik sebesar 10 kWh. Angka ini masih belum cukup untuk memenuhi kebutuhan desa, namun tidak ada salahnya untuk mencoba.
Secara umum tungku ini dilengkapi dengan beberapa ruang, seperti: ruang penyimpanan sampah kering, ruang pembakaran, ruang ketel uap, ruang turbin generator, ruang penyaring yang dilengkapi material penyerap gas-gas buangan yang terhubung dengan cerobong. Untuk skala yang lebih kecil, bisa disesuaikan.
Pada prinsipnya, hal yang perlu diperhatikan adalah termal (panas) dari pembakaran sampah untuk menghasilkan uap. Pembakaran juga disesuaikan dengan banyaknya sampah. Pembakaran sempurna dengan suhu optimum terkait jumlah sampah masih perlu kajian lanjut. Jika panas yang dihasilkan dari pembakaran bersuhu rendah tentu uap yang dihasilkan juga kecil dan berdampak terhadap kecilnya daya listrik yang dihasilkan serta pengendalian asap yang lebih kompleks.
Kembali ke TPA Bantar Gebang, Jika instalasi BBM dari sampah plastik ini dapat diciptakan, maka batu bara sebagai bahan pembakar sampah dapat digantikan lewat produk energi terbarukan ini. Mungkin juga TPA akan beralih fungsi sebagai depot pengisian BBM. Hal ini menjadi terobosan untuk tujuan pembangunan berkelanjutan (SDGs) yang dapat diadopsi di seluruh TPA Indonesia sekaligus jawaban untuk mengatasi sampah terutama plastik yang mencemari alam Indonesia. Nah bagaimana?
Penulis: Pemerhati lingkungan, bekerja di Universitas Syiah Kuala Banda Aceh
Ikuti tulisan menarik Yopi Ilhamsyah lainnya di sini.
