Jangkos Sawit: Limbah yang Ternyata Emas dalam Transisi Energi Terbarukan

Penulis: Meydha Ruth Felicia Batubara, Mahasiswa Teknik Kimia, Institut Teknologi Sawit Indonesia

Potretterkini.com – PEKANBARU – Transisi energi terbarukan merupakan proses transformasi sistem energi dari ketergantungan pada bahan bakar fosil menuju pemanfaatan sumber energi yang berkelanjutan dan rendah emisi karbon.

Dalam konteks Indonesia, upaya ini menjadi semakin penting seiring meningkatnya kebutuhan energi nasional serta komitmen pengurangan emisi gas rumah kaca. Salah satu peluang strategis yang relevan dengan konteks ini adalah pemanfaatan biomassa dari industri kelapa sawit, yang menghasilkan limbah padat dalam jumlah masif sebagai sumber energi terbarukan berskala besar.

Industri kelapa sawit sebagai salah satu sektor unggulan nasional memiliki kontribusi ekonomi yang besar. Berdasarkan data Badan Pusat Statistik (2023), luas perkebunan kelapa sawit Indonesia telah melebihi 16 juta hektar dengan produksi minyak kelapa sawit mentah (CPO) sekitar 46 juta ton per tahun. Namun, tingginya produksi tersebut juga menghasilkan limbah dalam jumlah besar, baik padat maupun cair.

Salah satu limbah padat utama adalah Tandan Kosong Kelapa Sawit (TKKS) atau jangkos. Alih-alih dipandang sebagai residu produksi semata, TKKS memiliki kandungan lignoselulosa dan nilai kalor yang signifikan sehingga berpotensi besar sebagai sumber energi terbarukan.

Dibandingkan limbah sawit lainnya seperti cangkang dan serabut, TKKS dipilih sebagai fokus pembahasan karena volumenya yang paling besar—mencapai sekitar 22–23% dari total tandan buah segar yang diproses—sehingga potensi energinya pun paling signifikan secara nasional.

TKKS merupakan biomassa lignoselulosa dengan komposisi rata-rata selulosa ±45%, hemiselulosa ±22%, dan lignin ±16% (Sudiyani et al., 2013; Abnisa et al., 2013). Kandungan lignoselulosa yang tinggi ini sangat relevan dalam konteks konversi energi, karena selulosa dan hemiselulosa dapat diuraikan menjadi gula fermentabel untuk produksi bioetanol, sementara lignin berkontribusi pada nilai kalor pembakaran langsung—sehingga komposisi ini secara langsung menentukan jalur konversi dan efisiensi energi yang dapat dihasilkan.

Nilai kalor rata-rata TKKS berada pada kisaran 17 MJ/kg, menjadikannya layak sebagai bahan bakar biomassa. Berdasarkan data Kementerian Perindustrian (2022), produksi TKKS nasional mencapai sekitar 51 juta ton per tahun. Dengan nilai kalor tersebut, potensi energi teoritis yang dapat dihasilkan mencapai sekitar 867 miliar MJ atau setara dengan ±241 TWh per tahun (diperoleh dengan mengonversi: 867 × 10¹² MJ ÷ 3.600 MJ/MWh ÷ 10³ = ±241 TWh). Namun, untuk pendekatan yang lebih realistis, dengan asumsi hanya 50% TKKS yang dapat dimanfaatkan dan efisiensi konversi pembangkit sebesar 28%—angka yang merepresentasikan efisiensi tipikal pembangkit biomassa skala menengah berbasis stoker boiler (IEA Bioenergy, 2020)—potensi listrik bersih yang dihasilkan diperkirakan mencapai ±33 TWh per tahun. Angka ini menunjukkan kontribusi yang signifikan terhadap sistem kelistrikan nasional.

Pembakaran batubara murni menghasilkan emisi sekitar 94–96 kg CO₂ per GJ energi yang dihasilkan, sesuai dengan faktor emisi yang ditetapkan oleh IPCC (2006) dalam Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories serta dikonfirmasi oleh laporan IEA (2021). Sebaliknya, biomassa seperti TKKS berada dalam siklus karbon biogenik—artinya karbon yang dilepaskan saat pembakaran merupakan karbon yang sebelumnya diserap tanaman dari atmosfer dalam siklus pertumbuhan yang berjalan, sehingga tidak menambah akumulasi neto karbon di atmosfer dan secara inventarisasi emisi dianggap lebih rendah dampaknya dibandingkan pembakaran bahan bakar fosil. Jika 33 TWh listrik dari TKKS menggantikan pembangkitan berbasis batubara, maka potensi reduksi emisi dapat mencapai sekitar 11 juta ton CO₂ per tahun.

Selain itu, kandungan sulfur biomassa yang jauh lebih rendah dibandingkan batubara juga berkontribusi terhadap penurunan emisi SOx. Dengan demikian, pemanfaatan TKKS melalui skema co-firing atau pembangkit biomassa mandiri merupakan strategi dekarbonisasi bertahap yang realistis pada PLTU eksisting.

Pemanfaatan TKKS dapat dilakukan melalui beberapa jalur konversi energi. Secara umum, jalur-jalur tersebut dapat diklasifikasikan ke dalam dua pendekatan utama, yaitu konversi termokimia yang memanfaatkan panas untuk mengubah biomassa, dan konversi biokimia yang menggunakan agen biologis seperti enzim dan mikroorganisme:

1. Konversi termokimia (pirolisis dan pembakaran langsung) untuk menghasilkan listrik, bio-oil, dan biochar.
Studi potensi biomassa di Kabupaten Landak menunjukkan bahwa dari setiap 1 ton tandan buah segar (TBS) yang diolah dapat dihasilkan potensi energi listrik sebesar ±284 kWh dengan asumsi efisiensi konversi panas menjadi listrik sebesar 25%. Dalam perhitungan teknis, untuk menghasilkan 1 kWh listrik diperlukan sekitar 2,52 kg TKS pada kadar air 60%, sedangkan jika kadar air diturunkan menjadi 40%, kebutuhan bahan bakar dapat ditekan menjadi sekitar 1,86 kg per kWh. Penelitian tersebut juga menunjukkan bahwa ketersediaan biomassa di wilayah tersebut mampu mendukung pembangunan hingga dua unit pembangkit listrik berkapasitas masing-masing 13 MW, baik menggunakan TKS, cangkang, maupun kombinasi keduanya.

2. Konversi biokimia menjadi bioetanol melalui tahapan pretreatment, hidrolisis, fermentasi, dan destilasi.
Penelitian menunjukkan bahwa proses pretreatment mampu meningkatkan kadar selulosa dan mengoptimalkan produksi bioetanol. Hal ini menunjukkan bahwa TKKS tidak hanya berpotensi sebagai bahan bakar padat, tetapi juga sebagai sumber energi cair generasi kedua.

TKKS diketahui memiliki kadar air yang tinggi, berkisar antara 60–65%, serta kandungan kalium (K₂O) dan klorin (Cl) yang relatif besar. Kadar air tinggi menyebabkan penurunan nilai kalor efektif karena sebagian energi pembakaran digunakan untuk proses penguapan air, sehingga efisiensi termal sistem menjadi lebih rendah dan diperlukan proses pengeringan awal. Sementara itu, kandungan kalium yang tinggi berpotensi menimbulkan fenomena slagging dan fouling pada suhu pembakaran tinggi.

Senyawa kalium bereaksi dengan silika dan sulfur membentuk senyawa titik leleh rendah yang dapat mencair dan mengendap sebagai kerak pada dinding tungku, superheater, dan permukaan penukar panas, sehingga mengganggu perpindahan panas dan memperpendek umur peralatan.

Kandungan klorin pada TKKS turut memperparah risiko ini dengan meningkatkan laju korosi pada komponen boiler melalui reaksi pembentukan alkali klorida.Oleh karena itu, diperlukan proses pretreatment seperti pengeringan dan pencucian (leaching) untuk menurunkan kadar air dan kandungan mineral sebelum TKKS digunakan sebagai bahan bakar.

Pemanfaatan TKKS mendukung diversifikasi energi nasional serta berkontribusi terhadap pencapaian Tujuan Pembangunan Berkelanjutan (SDGs), khususnya SDG 7 (Energi Bersih dan Terjangkau) dan SDG 13 (Penanganan Perubahan Iklim). Selain mengurangi emisi, pengolahan TKKS juga meningkatkan efisiensi industri sawit, mengurangi beban limbah, serta membuka peluang ekonomi baru di sektor energi biomassa.

Dari sisi sosial-ekonomi, pemanfaatan biomassa sawit membuka peluang nyata bagi pembangunan pembangkit energi terdesentralisasi di kawasan perkebunan terpencil, yang dapat meningkatkan akses listrik masyarakat lokal sekaligus menciptakan lapangan kerja di daerah.
Kesimpulan
Tandan Kosong Kelapa Sawit (TKKS) yang selama ini dipandang sebagai limbah industri ternyata memiliki potensi strategis dalam mendukung transisi energi terbarukan di Indonesia.

Dengan ketersediaan nasional mencapai puluhan juta ton per tahun dan nilai kalor yang kompetitif, TKKS menyimpan cadangan energi yang signifikan. Dalam skenario konservatif, pemanfaatan sebagian TKKS saja berpotensi menghasilkan lebih dari 30 TWh listrik per tahun serta menekan emisi karbon hingga sekitar 11 juta ton CO₂—setara dengan menggantikan sejumlah besar pembangkit berbasis batubara. TKKS bukan sekadar limbah, melainkan sumber daya strategis yang dapat memperkuat ketahanan energi dan mendukung dekarbonisasi nasional.

Mewujudkan potensi ini menuntut integrasi kebijakan energi terbarukan dengan pengelolaan limbah industri sawit secara terpadu, agar teknologi konversi biomassa dapat diimplementasikan secara sistematis dan berdampak luas. Transformasi limbah menjadi energi inilah yang menjadikan jangkos layak disebut sebagai “emas hijau” dalam perjalanan Indonesia menuju sistem energi yang lebih bersih dan berkelanjutan.(*)

Penulis: Meydha Ruth Felicia BatubaraEditor: Hendra F Nainggolan