Dr.Kiman SiregarChairman of ILCAN

ksiregar.chairilcan@gmail.com; +62-8128395848Depart. of Agricultural Engineering, Syiah Kuala University

Life Cycle Assessment (LCA) PadaPertambangan Batubara & Ruang LingkupLCA PROPER Sebagai Standar Benchmarking

Workshop Batasan Ruang Lingkup LCA PROPERMenara Kuningan, APBI – ICMA, Jakarta, Jum’at 16 Agustus 2019

Kerangka & Manfaat LCA

Ruang lingkup LCA menurut SNI ….

• LCA membahas aspek lingkungan dan dampaklingkungan potensial (misalnya penggunaan sumberdaya dan konsekuensi lingkungan dari lepasan) sepanjang daur hidup produk dari akuisisi bahanbaku, produksi, penggunaan, pengolahan akhir, daur ulang dan pembuangan akhir (yaitu cradle-to-grave)

Naturalresources

Emissions

Potential impacts

Environment

(areas of protection: nature/ecosystem, human, resources)

(to soil, water, atmosphere)

Product system: collection of unit processes with elementary and product flows, performing one or more defined functions, and which models the life cycle of a product

Emissions EmissionsEmissions

Process(extraction, agriculture)

Naturalresources

Recycling

improvement

Gate-to-gate

Cradle-to-gate

Cradle-to-grave

downstream

Process(extraction, agriculture)

Naturalresources

System boundary: what is in, what is out ?(set of criteria specifying which unit processes are part of a product system)

cradle to gate

cradle to grave

Direct disposal?

Recycle ?

http://sispk.bsn.go.id/SNI/DetailSNI/11258

http://sispk.bsn.go.id/SNI/DetailSNI/11318

LCA dan PROPER Proper adalah evaluasi ketaatan dan kinerja melebihi ketaatanpenanggung jawab usaha dan/atau kegiatan dibidang pengendalianpencemaran dan/atau kerusakan lingkungan hidup, serta pengelolaanlimbah bahan berbahaya dan beracun (Permen LH no 3/2014).

Manfaat LCA LCA bisa berperan dalam …..

1. Menentukan nilai dasar kinerja-lingkungan produk (baseline)

2. Menentukan bagian dari sistem-produk yang memberikan dampakbesar terhadap dampak total (hotspot)

3. Menentukan area perbaikan (areas of improvement)

4. Melakukan peningkatan kinerja/pengurangan dampak (inovasi).

Peningkatan kinerja-lingkunganmeningkatkan daya-saing produk

SUPPLY CHAIN

https://www.linkingup.ca/what-is-supply-chain-management/

SNI ISO 14021:2017 RSNI ……

Label dan deklarasi lingkungan

Produk finalditingkat konsumen

ISO 14040: 2006DEFINISI: kompilasi dan evaluasimasukan, keluaran dan dampaklingkungan potensial dari sistemproduk disepanjang daur hidupnya

……………….…… metoda untuk mengevaluasi (potensi) dampak lingkungan suatu (sistem) produk disepanjang

daur hidup-nya

4 tahap!

Tahap-1: Tujuan dan Lingkup

BSN (2017)

5.2.1.1 Tujuan

Tujuan menyatakan:

1. Tujuan penerapan LCA (intended application)

2. Alasan pelaksanaan kajian (reasons for carrying out the study)

3. Kepada siapa hasil kajian akan dikomunikasikan

4. Apakah hasil kajian akan digunakan sebagai pernyataankomparatif yang diumumkan ke masyarakat

Tujuan penerapan LCA

• Mengidentifikasi peluang perbaikan kinerja-lingkungan produk padaberbagai titik dalam daur hidupnya

• Menginformasikan pengambil keputusan di industri, organisasipemerintah atau non-pemerintah (misalnya untuk perencanaanstrategis, penentuan prioritas, desain atau desain ulang produk atauproses)

• Pemilihan indikator kinerja-lingkungan yang relevan, termasuk teknikpengukurannya

• Pemasaran (misalnya menerapkan skema ekolabel, klaim lingkungan, atau deklarasi produk lingkungan - EPD).

5.2.1.2 LingkupLingkup meliputi:

1. Sistem produk yang akan dikaji

2. Fungsi dari sistem produk

3. Unit fungsi

4. Batas sistem

5. Prosedur alokasi (penjelasan pada materi 3 –inventori daur hidup)

6. Kategori dampak, metodologi kajian dampak, interpretasi hasil

7. Persyaratan kualitas data: karakteristik data yang dibutuhkan untuk kajian

8. Asumsi

9. Keterbatasan

10. Persyaratan kualitas-data awal

11. Jenis tinjauan kritis

12. Jenis dan format laporan

Perspektif daur hidup

downstream

Product

Coal ( 1 ton)

Cradle to Grave

Cradle to Gate

Gate to Gate

Autodesk, 2011

Peta hulu-hilir (cradle to grave)

Batas sistem organisasi vs produk

ISO/TS 14072:2014

ISO 14040: 2006

Tahap 2 :Life Cycle Inventory

BSN (2017)

Foreground-Background system kualitas data

downstream

Foreground = data primerBackground = data sekunder (literatur; database; asumsi)

Product

Coal ( 1 ton)

Tipe Data yang Digunakan

• Hasil pembacaan meter dari peralatan/pengukuran• Hasil pemodelan• Hasil sampel• Data laporan industri/data vendor• Database• hasil lab• jurnal, makalah, buku, dokumen pemerintah,• kajian LCI, peralatan, spesifikasi proses• Data Non-LCI

22

Data Skunder

Database software

Data Primer

Analisis Inventori Daur Hidup

23

LCA Software

Analisis Inventori Daur Hidup

Physical Values Financial Values•Agri footprint •Ecoinvent 3•GaBi•ELCD •LCA Food DK•Industry data 2.0 •USLCI

•EU & DK Input Output Database•Swiss Input Output Database•Others are available, such as Exiobase or the Social Hotspots Database

Database Software LCA

European NorthAmerican

Single Issue Water Footprint

CML-IA baselineCML-IA non-baselineEcological scarcity 2013

EDIP 2003EPD (2013)EPS 2015dEPS 2015dxILCD 2011 Midpoint+Impact 2002+ReCiPe EndpointReCiPe Midpoint

BEES +TRACI 2.1

Cumulative Energy DemandCumulative Exergy DemandEcosystem Damage PotentialGreenhouse Gas ProtocolIPCC 2013 GWP 100aIPCC 2013 GWP 20aSelected LCI resultsSelected LCI results, additional

USEtox (consensus only)USEtox (recommended + interim)

AWAREBerger et al 2014 (Water Scarcity)Boulay et al 2011 (Human Health)Boulay et al 2011 (Water Scarcity)Ecological Scarcity 2006 (Water Scarcity)

Hoekstra et al 2012 (Water Scarcity)Motoshita et al 2010 (Human Health)

Pfister et al 2009 (Eco-indicator 99)Pfister et al 2009 (Water Scarcity)Pfister et al 2010 (ReCiPe)

Metode pada Software LCA

Development of Indonesian Life Cycle Inventory (IND-LCI) Database for Life Cycle Assessment (LCA)

Academic (A), Business (B), Government, and Society (S); ABG-S

Dr. Kiman Siregar & Team ILCAN 1Chairman of Indonesian Life Cycle Asessment Network (ILCAN)ksiregar.chairilan@gmail.com; +628128395848

LCA

Flow and method

Stakeholder Meeting

Team development and FGD

Scope DefinitionLife Cycle

Inventory for Indonesian case

Database Management System Development

The flow and method to develop the IND-LCI consist of the 4 main activities: stakeholder meeting, team development and FGD, co-working

per sector, database management system development.

Co-working per sector

1

2

3

4

Flow and method

1. Stakeholder Meeting

• The stakeholder consist of: Academic (A), Business (B), Government, and Society (S); ABG-S

National Database LCA IndonesiaCollaboration A (academic), B (businessman), G (government), and S (society)

Project Leader by ILCAN (2019 – 2022)

ILCAN

- Vendor ILCAN

- Technical support

- Financial support

- Expert support

Academic

- IPB

- LIPI

- UNSYIAH

- UI

- UGM

- ITB

- Etc

Businessman

- PT.PLN (Persero)

- PERTAMINA

- Perusahaan Sawit

- Tambang, etc

Government

- KLHK

- ESDM

- KemenPerin

- BAPENAS

Society

- ALLIN

- IPA

- APPI

- GAPKI

- APB – ICMA,

etc

Team ILCAN For National Database LCA Indonesia

Penasehat : Ir. Sigit Reliantoro,M.Sc

Pembina & Tim Pakar :

Dr.Kiman Siregar

Dr.Ir.Edi Iswanto Wiloso

Prof.Dr.Novizar Nazir

Prof.Armansyah H.Tambunan

All Pengurus ILCAN

Ketua Tim : Arief A.R.Setiawan,M.Sc

Wakil : Supriyanto,S.T, M.Kom

Sekretaris : Adisa Ramadhan Wiloso,S.T

ILCAN Goes To Campus (ILGoCa)25 April 2019, IPB Bogor

https://sawitindonesia.com/ilcan-

database-emisi-sawit-menjawab-

kampanye-negatif/

Berita ILGoCa di Majalah Sawit

Indonesia :

Tahap 3 : Life Cycle Impact Assessment

Materi 4 LCA PROPER (45’ x 3)PerDirjen PPKL, No : P.14/PPKL/SET/DIK.0/9/2018

Pokok Utama Materi : Metode Tahap 3 (Penilaian Dampak Daur Hidup (Life Cycle Impact Assessment/LCIA))

Unit Kompetensi : Melaksanakan Penilaian Dampak Daur Hidup

Pokok-Pokok Materi :

1. Pemilihan metode penilaian dampak daur hidup (CML, ReCiPe, TRACI, dll)2. Penentuan indikator kategori (midpoint impact category dan endpoint impact category),

dimana midpoint impact category : (climate change, human toxicity, eco toxicity, acidification, eutrofication, land use, resources, dll) dan endpoint impact category : (human health, ecosystem, resources)

3. Menyusun matriks klasifikasi dampak4. Perhitungan karakterisasi5. Normalisasi dan Pembobotan6. Interpretasi analisis hasil penilaian : penentuan hotspot

Tujuan dan Manfaat Bagi PesertaPeserta dapat melakukan : Klasifikasi Perhitungan karakterisasi Normalisasi pembobotan untuk penilaian dampak daur hidup

Copyright ILCAN 2019

ILCAN Training Series of Life Cycle Assessment (ITSoLCA) –PROPER

Tahap 4 - Interpretasi

Interpretasi daur hidup :

Hasil dari analisis inventori atau penilaian dampak, atau keduanya,

dievaluasi dalam kaitannya dengan tujuan dan lingkup yang

ditetapkan untuk memperoleh kesimpulan dan rekomendasi

Kesimpulan

Rekomendasi

Pelaporan

Interpretasi

Materi 10 & 11 LCA PROPER (45’ x 3)PerDirjen PPKL, No : P.14/PPKL/SET/DIK.0/9/2018

Pokok Utama Materi : Penyusunan LaporanUnit Kompetensi : Menyusun Laporan Penilaian Daur Hidup (LCA)

Pokok-Pokok Materi :

1. Pendahuluan2. Tujaun dan ruang lingkup3. Inventory data4. Penilaian Dampak Daur Hidup5. Interpretasi6. Melaksanakan tinjauan kritis7. Program perbaikan berkelanjutan

8. Rencana kerja perbaikan berkelanjutan

Tujuan dan Manfaat Bagi Peserta

Peserta dapat membuat laporanCopyright ILCAN 2019 :

ILCAN Training Series of Life Cycle Assessment (ITSoLCA) – LCA PROPER

1. Butir 7 dan 8 merupakantambahan Perdirjen P.14 Tahun2018;

2. Butir 7 dan 8 diambil dari Materi6. Perbaikan Berkelanjutan dan 7. Efisiensi Sumber Daya danProduksi Bersih

Butir 1 sampai dengan 6 berdasarkanSNI ISO 14040 dan SNI ISO 14044;

http://europe.chinadaily.com.cn/china/2013-11/05/content_17080635.htm

Studi Kasus LCAContoh Penambangan Batu Bara

Ringkasan Contoh Kasus

• Penambangan Batu Bara Terbuka (Opencast) di Yimin, China (Zhang dkk., 2018)

• Ruang Lingkup: meliputi: stripping, mining, transportation, processing, and reclamation

• Functional unit: produksi 100 ton batubara

• Kategori dampak: konsumsi sumber daya, asidifikasi, global warming, limbah padat, eutrofikasi, dan debu

• Kontribusi dampak terbesar: debu 36,81%, global warming 40,61 % dan acidifikasi 22,58%

• Rekomendasi langkah perbaikan: water spraying, clean transportation, meningkatkan efisiensi proses, danmeningkatkan teknologi penambangan

Latar Belakang

• Isu permasalahan: kerusakan ekologi lingkungan dan kehilangan kondisialam, sumber emisi rumah kaca, pemakaian lahan, pencemaran udaradan pencemaran suara.

• Lokasi studi kasus: pertengahan sungai Yimin, kota Hulunbuir, wilayahutara China (di antara provinsi Mongolia Dalam dan Shanxi)

• LCA diperlukan di China sebagai langkah awal untuk mengidentifikasisumber pencemaran sehingga dapat dilakukan perbaikan sesuai prinsipgreen mining

• Studi terkait LCA batubara umumnya berfokus pada: penggunaan airtambang, coal gangues, limbah, penggunaan teknologi bersih danpengukurannya, pembangkit listrik dan industri kima berbasis batubara,dsb.

• Tujuan penelitian: (a) analisis potensi dampak lingkungan pada seluruhproses, (b) menentukan tahapan penambangan yang memilikipencemaran dan penggunaan energy yang tinggi, (c) mengusulkanlangkah perbaikan untuk mengurangi dampak lingkungan

Ruang Lingkup Kajian

• Pengupasan (Stripping): menghilangkan lapisan tanahdan bebatuan awal dari permukaan

• Penambangan: menggali lapisan batubara mentah daridalam tanah menuju truk dan konveyor

• Transportasi: pengangkutan batubara mentah danlapisan tanah awal

• Pengolahan: penghancuran (crushing) batubara (<300 mm) dan pencucian

• Reklamasi: menimbun kembali coal gangues ke dalambekas galian; memadatkan kembali lapisan tanah danbatuan; menutupi tanah permukaan asli pada tempat pembuangan

Boundary LCA Batubara

Analisis Inventori

• Input utama: air, listrik, solar• Output utama:

• Emisi udara: CO2, SO2, CH4, NOX, dan total suspended particulate (TSP)

• Emisi air: suspended substance (SS), chemical oxygen demand (COD), biochemicaloxygen demand (BOD), N, dan P

• Jarak transportasi dekat polusi air dan padat diabaikan• Selama reklamasi, gangue dan limbah padat dikembalikan pencemaran limbah padat diabaikan

• Rasio pengupasan tanah: 2,68 m3/ton batubara, produksitambang: 21 juta ton/tahun, pengupasan lapisan tanah danbebatuan 56,28 juta m3/tahun

• Reklamasi tanah mencapai 24,97 km2

Inventory Data

Metode Kajian

• LCA berbasis ISO 14040 yang terkait standar GB/T24040 di China

• Tahap ketiga LCA meliputi:

• Klasifikasi: berbasis metode UNEP SETAC dengan 6 kategori

• Karakterisasi: menggunakan faktor ekuivalen (EF) dengankarakterisasi : konsumsi sumber daya (kg Fe eq), asidifikasi (kg SO2 eq), pemanasan global (kg CO2 eq), limbah padat (TSP eq), eutrofikasi (NO3- eq) dan debu (TSP eq)

• Kuantisasi: mencakup standardisasi dan pembobotan

Hasil LCA Batubara

Gambar 1. Tingkat kontribusi berbagai kategori impak di tahapan siklus hidup

Hasil LCA Batubara

Gambar 2. Tingkat kontribusi berbagai kategori impact factor

Kesimpulan

• Fokus perbaikan sepanjang tahapan siklus hidup:• Pengupasan: pencegahan polusi debu• Penambangan: pengurangan dampak pemanasan global• Transportasi: pencegahan asidifikasi• Pengolahan: pengurangan eutrofikasi• Reklamasi: minimasi pemakaian sumberdaya

• Contoh langkah perbaikan:• Pemasangan alat spray dan penghilang debu• Pemasangan alat desulfurisasi• Adopsi teknologi bioreactor membrane• Instalasi solar energy dsb.

KEBIJAKAN

STRUKTUR & TANGGUNG JAWAB

PELATIHAN DAN KOMPETENSI

PERENCAAN

KNOWLEDGE MANAGEMENT

DIFINISI TUJUAN DAN RUANG

LINGKUP

ANALISISINVENTORY

KAJIAN DAMPAK INTEPRETASI HASIL

PELAKSANA

IMPLENTASI

SERTIFIKASI PRODUK / JASA

RAMAH LINGKUNGAN

KONTRIBUSI KE SISTEM DATA

BASE NASIONAL

KRITERIA LCAPROPER

DISKUSI & KESEPAKATAN BERSAMA Scope LCA, PCR & Benchmarking LCA

Penambangan Batubara

1. System Boundary Cradle to Grave atau Cradle to Gate ?

2. Unit Fungsi (1 ton Batubara atau … ?)

3. Pemilihan Model Impact Assessment (CML, ReCiPe, dll)

4. Pemilihan Impact Category (GHG Emission, etc ? Atausesuai PerDirjen PPKL No.P14 ?)

5. Pemilihan Model Characterization Factor

6. System database / LCI (Primer, Skunder, …)

7. Identification Hot Spot

8. Evaluasi & Tinjauan Kritis

9. PCR (Product Criteria Rule)

10.EPD (Envronmental Product Declaration)

DISKUSI PCR & Benchmarking LCA Penambangan Batubara

Dr.Kiman Siregarksiregar.tep@unsyiah.ac.id; +62 8128395848

Department of Agricultural Engineering of Syiah Kuala University_KemRisTekDiktiChairman and Founder of ILCAN

Chief Editor of Jurnal Rona Teknik Pertanian – Unsyiahhttp://jurnal.unsyiah.ac.id/rtp/

International Editorial Board of Indonesian Journal of Life Cycle Assessment and Sustainability – ILCANhttps://ijolcas.ilcan.or.id/

https://www.researchgate.net/profile/Kiman_Siregar2

ID.scholar.google.co.id/citations : RCg3uJsAAAAJ&hl=en

ID.SCOPUS : 56897204600

http://orcid.org/0000-0002-2942-331X

Terima kasih

www.ilcan.or.id