STUDI EMISI KARBON DARI SAMPAH PEMUKIMAN DENGAN PENDEKATAN METODE US-EPA DAN IPCC DI KECAMATAN TEGALSARI SURABAYA PUSAT

Transkripsi

1 STUDI EMISI KARBON DARI SAMPAH PEMUKIMAN DENGAN PENDEKATAN METODE US-EPA DAN IPCC DI KECAMATAN TEGALSARI SURABAYA PUSAT Oleh: Fidhia Nailani Mubarokah Dosen Pembimbing: Susi A. Wilujeng, ST., MT

2

3 Latar Belakang Kegiatan rumah tangga Sampah Pemanasan Global CO 2 & CH 4 Kecamatan Tegalsari merupakan daerah padat penduduk dengan tingkat sosial yang berbeda sehingga sampah yang dihasilkan memiliki presentase komposisi berbeda

4 Perumusan Masalah 1.Berapa laju timbulan dan komposisi sampah? 2.Berapa jumlah emisi karbon kegiatan reduce, reuse, recycle dan tanpa 3R dengan metode IPCC dan US-EPA? 3.Bagaimana rekomendasi sistem pengelolaan sampah?

5 Tujuan 1.Menghitung laju timbulan dan komposisi sampah 2.Mengestimasi jumlah emisi karbon dari sampah dengan kegiatan reduce, reuse, recycle (3R) dan tanpa 3R dengan metode IPCC dan US-EPA 3.Merekomendasikan sistem pengelolaan sampah

6 Ruang Lingkup Lokasi penelitian di pemukiman Kecamatan Tegalsari Surabaya Pusat Sampah yang digunakan non B3 Penentuan sampling dengan metode stratified random sampling Parameter yang digunakan adalah jumlah emisi karbondioksida (CO 2 ) dan metana (CH 4 )

7 Ruang Lingkup Sistem pengelolaan dengan 2 skenario. Skenario 1 emisi karbon dari sampah tanpa reduce, reuse, recycle (3R) dan skenario 2 emisi karbon dari sampah dengan 3R Perhitungan emisi karbondioksida (CO 2 ) dan gas metana (CH 4 ) dengan metode IPCC dan US-EPA, satuan emisi CO 2 dinyatakan dalam MTCO 2 E/tahun dan emisi CH 4 dinyatakan dalam MTCH 4 E/tahun.

8 Manfaat Memberikan informasi mengenai potensi sampah permukiman dalam menambah emisi karbon serta pengendalian emisi karbon sampah pemukiman di Kecamatan Tegalsari, Surabaya Pusat

9

10 Definisi Sampah adalah sisa kegiatan sehari-hari manusia dan atau proses alam yang berbentuk padat (UU ) Timbulan sampah banyaknya sampah yang timbul dari masyarakat dalam satuan volume maupun berat per kapita per hari. (SNI ) Pemanasan Global Pemanasan global dapat terjadi karena adanya efek rumah kaca (Sugiyono, 2006)

11 Definisi Meningkatnya konsentrasi gas rumah kaca, maka akan semakin banyak panas yang ditahan di permukaan bumi dan akan mengakibatkan suhu permukaan bumi menjadi meningkat (Houghton dkk., 2001) Karakteristik Fisik sampah (Tchobanoglous, 1993) - Densitas sampah : satuan massa atau berat sampah tiap satuan volume - Kadar Air : perhitungan presentase berat basah dari sampah.

12 Metodelogi Penelitian

13

14 Gambaran Umum Daerah Penelitian No Kelurahan Luas Wilayah (km 2 ) RW RT 1 Keputran 0, Dr. Sutomo 1, Tegalsari 0, Wonorejo 0, Kedung Doro 0, Jumlah 4, No Kelurahan Jumlah Penduduk (jiwa) 1 Keputran Dr. Sutomo Tegalsari Wonorejo Kedungdoro Jumlah

15 Gambaran Umum Daerah Penelitian Perhitungan Jumlah sampel no Kelurahan Jumlah Penduduk (jiwa) 1 Wonorejo Kedungdoro Jumlah Sampel RW Kelas Kelas Kelas Bawah Menengah Atas Jumlah

16 Timbulan Sampling Hari Ke Berat Total (kg/hari) A Volume (L/hari) B Jumlah Penduduk (orang) =C Timbulan Sampah (kg/orang.hari) = A/C Timbulan Sampah (L/orang.hari) = B/C Rata - Rata

17 Timbulan Berat isi (kg) Tinggi Sampah (m) Luas Kotak (m²) Vol sampah (m³) Densitas (kg/m³) Rata-Rata Timbulan sampah : 0,23 kg/orang.hari Timbulan sampah : 1,54 L/orang.hari Densitas Sampah : 150,54 kg/m 3

18 Komposisi jenis sampah komposisi (%) plastik 10,39 kertas 8,56 Basah 73,11 Residu 2,03 Kayu 0,74 B3 0,83 Kain 0,84 Kaca 0,44 Karet 0,31 Kaleng 2,74

19 Recovery Factor (RF) Recovery factor (RF) sampah kertas adalah 100%, sampah plastik 75%, sampah kaleng 100%. recovery factor (RF) sampah diapers, kayu, B3, kain, kaca, dan karet 0%. recovery factor (RF) sampah makanan 82% dan sampah kebun 72%

20 Paertisipasi Masyarakat dalam Pengelolaan Sampah Pemilahan Sampah Komposting Sampah

21 Perlakuan terhadap beberapa jenis Sampah jenis sampah dipilah dijual dipakai kembali dibuang Diolah sampah basah kantong plastik botol plastik plastik lainnya kertas,koran Kain Kaleng Logam Kaca Kayu Karet

22 Forum Sosialisasi Pengelolaan Sampah Pengadaan forum sosialisasi mengenai efek pengelolaan sampah pemukiman pada terjadinya pemanasan global dilaksanakan bersamaan dengan forum arisan.

23 Perhitungan Emisi Karbon Jumlah penduduk Kecamatan Tegalsari = jiwa Timbulan sampah = 0,23 kg/org.hari Berat sampah yang dihasilkan (BK) = jumlah penduduk x timbulan sampah = orang x 0,22 kg/org.hari = ,4 kg/hari = 9417,51 ton/tahun = 9,42 Gg/year

24 Perhitungan Emisi Karbon Skenario 1 Metode IPCC Emisi metana= = ( 9.42 x 1 x 0.8 x 0.16 x 0.5 x 0.5x - 0) x (1-0) 12 = 0.4 Gg/ thn = 400 ton/thn x 0,9072 metrics ton = 362,88 MTCH 4 /tahun x 12/16 = 272,16 MTCE/tahun 16

25 Perhitungan Emisi Karbon Skenario 1 Metode IPCC Emisi CO 2 = = = 997,92 MTCO 2 /tahun x 12/44 = 272,16 MTCE/tahun Emisi karbon= emisi CH 4 + emisi CO 2 = 272,16 MTCE/tahun + 272,16 MTCE/tahun = 544,32 MTCE/tahun

26 Perhitungan Emisi Karbon Skenario 1 Metode US-EPA Jumlah penduduk Kecamatan Tegalsari = jiwa Timbulan sampah = 0,23 kg/org.hari Berat sampah yang dihasilkan (BK) = jumlah penduduk x timbulan sampah = orang x 0,22 kg/org.hari = ,4 kg/hari = 9417,51 ton/tahun Emisi karbon recycle/pengomposan (EKR) = BK x komposisi sampah x FE karbon recycle/pengomposan Emisi karbon landfill (EKL) = BK x komposisi sampah x FE karbon landfill

27 Perhitungan Emisi Karbon Skenario 1 Metode US-EPA Emisi karbon total (EKT) = EKL - EKR Emisi karbondioksida = 44/12 x EKT x 0,5 (kertas,kayu,makanan, kebun) = 44/12 x EKT (jenis sampah lain) Emisi Metana = 16/12 x EKT x 0,5 (kertas,kayu,makanan, kebun)

28 Perhitungan Emisi Karbon Skenario 1 Metode US-EPA Emisi karbon yang tersimpan sebesar 3,22 MTCE/tahun Emisi CH 4 sebesar 1013,21 MTCH 4 E/tahun. Emisi karbon yang terlepas sebesar 3634,18 MTCE/tahun yang kemudian dikonversi menjadi CO 2 dan CH 4 sebesar 10646,65 MTCO 2 E/tahun dan 1013,21 MTCH 4 E/tahun

29 Perhitungan Emisi Karbon Skenario 2 Metode IPCC a. Sampah dikomposkan Berat sampah basah yang direcovery (BR) = Faktor Emisi (FE) kompos CO 2 = 0,44 Faktor Emisi (FE) kompos CH 4 = 0,004 Berat kering = Emisi CO 2 = Berat kering x FE CO 2 (Kg/tahun) Emisi CH 4 = berat basah x FE CH 4 (Kg/tahun) Emisi CO 2 = x 0,9072 (MTCO 2 E/tahun) Emisi CH 4 = x 0,9072 (MTCH 4 E/tahun)

30 Perhitungan Emisi Karbon Skenario 2 Metode IPCC Jenis Sampah BR (Kg/ Kadar Air Berat kering tahun) (%) (Kg/tahun) Sisa Makanan , ,57 Sampah Kebun , ,10 Jenis Sampah FE CO 2 FE CH 4 Emisi CO 2 (Kg/ tahun) Emisi CH 4 (Kg/ tahun) Emisi CO 2 (metric ton/ tahun) Emisi CH 4 (metric ton /tahun) Sisa Makanan 0,44 0, , ,67 644,52 19,53 Sampah Kebun 0,44 0, ,80 926,04 36,96 0,84 Jumlah , ,72 681,48 20,37

31 Perhitungan Emisi Karbon Skenario 2 Metode IPCC Emisi karbon (EKK) = emisi CH 4 + emisi CO 2 = = = 15,28 MTCE/tahun+185,86 MTCE/tahun = 201,14 MTCE/tahun

32 Perhitungan Emisi Karbon Skenario 2 Metode IPCC b. Sampah residu Emisi metana= = ( 9.42 x 1 x 0.8 x x 0.5 x 0.5x - 0) x (1-0) = 0.09 Gg/ tahun 12 = 90 ton/tahun x 0,9072 metrics ton = 81,69 MTCH 4 /tahun x 12/16 = 61,27 MTCE/tahun 16

33 Perhitungan Emisi Karbon Skenario 2 Metode IPCC Emisi CO 2 = = 81,69 = 224,65 MTCO 2 /tahun x 12/44 = 61,27 MTCE/tahun Emisi karbon (EKR) = emisi CH 4 + emisi CO 2 = 61,27 MTCE/tahun+61,27 MTCE/tahun = 122,54 MTCE/tahun Total emisi = EKK + EKR karbon =201,14 MTCE/tahun+122,54 MTCE/tahun = 323,68 MTCE/tahun

34 Perhitungan Emisi Karbon Skenario 2 Metode US-EPA Berat sampah yang direcovery (BR) = BK x komposisi sampah x RF Berat sampah yang tidak direcovery (BTR) = BK x komposisi sampah x (1-RF) Emisi karbon landfill (EKL) = berat sampah yang dihasilkan x komposisi sampah x FE karbon landfill Emisi karbon recycle/pengomposan (EKR) = berat sampah yang dihasilkan x komposisi sampah x FE karbon recycle/ pengomposan Total Emisi karbon sampah yang direcovery = EKR EKL

35 Perhitungan Emisi Karbon Skenario 2 Metode US-EPA Total Emisi karbon yang tidak direcovery =EKL - EKR Sampah yang dikomposkan Emisi metana = 16/12 x total emisi karbon x 0% Emisi karbondioksida = 44/12 x Emisi karbon x 100% Sampah residu Sampah sisa makanan, kebun, kayu dan kertas: Emisi karbondioksida = 44/12 x Emisi karbon x 50% Emisi Metana = 16/12 x emisi karbon x 50% Selain sampah sisa makanan, kebun, kayu, kertas: Emisi karbondioksida = 44/12 x Emisi karbon x 100%

36 Perhitungan Emisi Karbon Skenario 1 Metode US-EPA Emisi karbon yang tersimpan sebesar 647,98 MTCE/tahun yang dikonversi menjadi CO 2 dan CH 4 sebesar 8722,37 MTCO 2 E/tahun dan 853,26 MTCH 4 E/tahun. Emisi karbon yang terlepas sebesar 2989,41 MTCE/tahun yang kemudian dikonversi menjadi CO 2 dan CH 4 sebesar 1924,26 MTCO 2 E/tahun dan 203,39 MTCH 4 E/tahun

37 Perbandingan Emisi Karbon dengan metode IPCC no parameter skenario 1 skenario 2 selisih emisi karbon emisi karbon total (MTCE/tahun 554,32 323,68 230,64 Emisi karbondioksida (MTCO 2 E/tahun) 997,92 906,13 91,79 Emisi metana (MTCH 4 E/tahun) 362,88 102,06 260,82

38 Perbandingan Emisi Karbon dengan metode US-EPA Total Emisi: 3637,39 MTCE/tahun 10646,65 MTCO 2 E/tahun Emisi Terlepas: 1 : 3634,18 MTCE/tahun 10646,65 MTCO 2 E/tahun 1013,21 MTCH 4 E/tahun 1056,65 MTCH 4 E/tahun 2 : 647,98 MTCE/tahun Emisi Tersimpan: 1924,28 MTCO 1 : 3,22 MTCE/tahun 2 E/tahun 203,39 MTCH 0,00 MTCO 2 E/tahun 4 E/tahun 43,44 MTCH 4 E/tahun Keterangan: 1 = skenario ke-1 2 = skenario ke-2 2 : 2989,41 MTCE/tahun 8722,37 MTCO 2 E/tahun 853,26MTCH 4 E/tahun

39 Lanjutan... No Parameter Skenario 1 Skenario 2 Selisih 1 Emisi karbon yang tersimpan (MTCE/tahun) -3, , ,19 2 Emisi karbon yang lepas (MTCE/tahun) 3634,18 647, ,19 3 Emisi karbon yang tersimpan (%) 0,09 82,19-82,10 4 Emisi karbon yang terlepas (%) 99,91 17,82,10-82,10 Perbandingan Emisi Karbon dengan metode IPCC dan US- EPA No Parameter IPCC 1 2 Emisi karbon (MTCE/tahun) skenario ke 1 Emisi karbon (MTCE/tahun) skenario ke-2 US-EPA terlepas tersimpan 544, ,18-3,22 323,68 647, ,41

40 Lanjutan... No Parameter Skenario 1 Skenario 2 Selisih 1 Emisi karbon yang tersimpan (MTCE/tahun) -3, , ,19 2 Emisi karbon yang lepas (MTCE/tahun) 3634,18 647, ,19 3 Emisi karbon yang tersimpan (%) 0,09 82,19-82,10 4 Emisi karbon yang terlepas (%) 99,91 17,82,10-82,10 Perbandingan Emisi Karbon dengan metode IPCC dan US- EPA No Parameter IPCC 1 2 Emisi karbon (MTCE/tahun) skenario ke 1 Emisi karbon (MTCE/tahun) skenario ke-2 US-EPA terlepas tersimpan 544, ,18-3,22 323,68 647, ,41

41 Emisi Karbon Kondisi eksisting no upaya jumlah sampel populasi 1 melakukan pengomposan melakukan penggunaan ulang tidak melakukan reduksi Emisi karbon yang tersimpan sebesar 867,63 MTCE/tahun yang dikonversi menjadi CO 2 dan CH 4 sebesar 2716,97 MTCO 2 E/tahun dan 186,44 MTCH 4 E/tahun. Emisi karbon yang terlepas sebesar 1875,68 MTCE/tahun yang kemudian dikonversi menjadi CO 2 dan CH 4 sebesar 5593,35 MTCO 2 E/tahun dan 497,87 MTCH 4 E/tahun

42 Emisi Karbon Potensi Pengelolaan Sampah no upaya jumlah sampel populasi 1 melakukan pengomposan melakukan penggunaan ulang tidak melakukan reduksi Emisi karbon yang tersimpan sebesar 1555,26 MTCE/tahun yang dikonversi menjadi CO 2 dan CH 4 sebesar 4535,63 MTCO 2 E/tahun dan 454,12 MTCH 4 E/tahun. Emisi karbon yang terlepas sebesar 1209,15 MTCE/tahun yang kemudian dikonversi menjadi CO 2 dan CH 4 sebesar 3555,82 MTCO 2 E/tahun dan 348,94 MTCH 4 E/tahun

43 Perbandingan Emisi Karbon No Parameter Emisi karbon yang lepas (MTCE/tahun) Emisi karbon yang lepas (MTCO 2 E/tahun) Emisi karbon yang lepas (MTCH 4 E/tahun) Jenis Pengelolaan Tanpa 3R Dengan 3R Eksisting Potensi 3634,18 647, , , , , , , ,21 203,39 497,87 348,94

44 Perbandingan Emisi Karbon Emisi tanpa melalui proses 3R naik 48,39 % Emisi melalui proses 3R turun 65,45 % Emisi dari potensi kegiatan 3R turun 35,54 %

45 Perbandingan Emisi Karbon Emisi tanpa melalui proses 3R naik 47,46 % Emisi melalui proses 3R turun 65,60 % Emisi dari potensi kegiatan 3R turun 36,43 %

46 Perbandingan Emisi Karbon Emisi tanpa melalui proses 3R naik 50,86 % Emisi melalui proses 3R turun 59,15 % Emisi dari potensi kegiatan 3R turun 29,91 %

47

48 Kesimpulan 1. Timbulan sampah Kecamatan Tegalsari adalah 0,23 kg/orang.hari. Komposisi terbesar adalah sampah basah (sisa sampah makanan) yaitu 69,7%, sampah plastik sebesar 10,39%, sampah kertas dan kardus sebesar 8,56%, sampah kaleng 2,74% dan terendah adalah sampah karet yaitu 0,31 %

49 Kesimpulan 2. Emisi karbon: Metode IPCC tanpa 3R Metode IPCC dengan 3R =544,32 MTCE/tahun =323,68 MTCE/tahun Metode US-EPA tanpa 3R melepas emisi karbon sebesar 3634,18 MTCE/tahun menyimpan sebesar 3,22 MTCE/tahun Metode US-EPA dengan 3R melepas emisi karbon sebesar 647,98 MTCE/tahun menyimpan sebesar 2989,41 MTCE/tahun

50 Kesimpulan 3. Rekomendasi pengelolaan sampah yang dapat digunakan pada Kecamatan Tegalsari adalah memaksimalkan kegiatan mendaur ulang sampah, melakukan pemilahan sampah dengan mewujudkan potensi kegiatan 3R, menambah fasilitas penunjang kegiatan daur ulang dan pengomposan, serta mengadakan sosialisasi ke masyarakat mengenai efek pengelolaan sampah permukiman dalam terjadinya pemanasan global

51