POTENSI BIOMASSA SEBAGAI BAHAN BAKAR

PEMBANGKIT LISTRIK DI KELURAHAN PULAU

PANGGANG KECAMATAN KEPULAUAN SERIBU UTARA

MOCHAMAD FAHMI ARIF

DEPARTEMEN SILVIKULTUR

FAKULTAS KEHUTANAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

2016

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER

INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA

Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Potensi Biomassa

sebagai Bahan Bakar Pembangkit Listrik di Kelurahan Pulau Panggang

Kecamatan Kepulauan Seribu Utara adalah benar karya saya dengan arahan dari

komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan

tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang

diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks

dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.

Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut

Pertanian Bogor. Bogor, April 2016

Mochamad Fahmi Arif

E44100063

ABSTRAK

MOCHAMAD FAHMI ARIF. Potensi Biomassa sebagai Bahan Bakar

Pembangkit Listrik di Kelurahan Pulau Panggang Kecamatan Kepulauan Seribu

Utara. Dibimbing oleh ULFAH JUNIARTI SIREGAR dan JAJANG SURYANA.

Biomassa sebagai bahan bakar banyak dimanfaatkan oleh masyarakat di

daerah terpencil di Indonesia dimana pemanfaatannya masih terbatas untuk

penggunaan rumah tangga dalam bentuk kayu bakar dan arang. Penelitian ini

bertujuan untuk menduga potensi biomassa yang tersimpan di Kelurahan Pulau

Panggang Kecamatan Kepulauan Seribu Utara dan potensinya sebagai bahan

bakar pembangkit listrik. Analisis vegetasi dilakukan untuk mendapatkan data

komposisi tegakan untuk pendugaan biomassa. Estimasi energi listrik yang

dihasilkan dilakukan dengan cara menghitung energi yang tersimpan dalam

biomassa setelah diolah menjadi wood pellet dan digunakan dalam mesin

pembangkit listrik dengan efisiensi 40%. Hasil annalisis vegetasi menunjukkan

jenis yang paling dominan adalah Casuarina equisetifolia diikuti oleh jenis

Leucacena leucocephala dan Acacia crassicarpa. Hasil pendugaan biomassa

didapatkan biomassa sebesar 247.45 ton/ha di Pulau Karya, 986.13 ton/ha di

Pulau Pramuka, dan 798.59 ton/ha di Pulau Ayer. Total biomassa sebesar 2032.17

ton dapat menghasilkan energi listrik sebesar 2980.51 MWh. Pengembangan

hutan tanaman di Kepulauan Seribu sebagai sumber bahan bakar berkelanjutan

tidak memungkinkan karena keterbatasan lahan.

Kata kunci: biomassa, energi, wood pellet

ABSTRACT

MOCHAMAD FAHMI ARIF. Potency of Biomass in Kelurahan Pulau Panggang

Kecamatan Kepulauan Seribu Utara as Fuel for Electricity Generation. Supervised

by ULFAH JUNIARTI SIREGAR and JAJANG SURYANA.

Biomass as fuel used extensively by people in remote areas in Indonesia but

limited to residence sector in the form of fuel wood and charcoal for daily use.

This study estimates the biomass stored in Kelurahan Pulau Panggang Kecamatan

Kepulauan Seribu Utara and its potential as fuel for power plant. Vegetation

analysis contucted to study stand composition and to collect data for biomass

estimation. Electricity produced from biomass estimated by converting biomass

into wood pellet and used in power plant with 40% eficiency. The most dominant

species are Casuarina equisetifolia followed by Leucacena leucocephala and

Acacia crassicarpa. This study shows that there is 247.45 ton/ha, 986.13 ton/ha,

and 798.59 ton/ha of biomass stored in Karya, Pramuka, and Ayer island

repectively. A total of 2032.17 ton biomass could be used to generate 2980.51

MWh of electricity. The development of plantation forest as a source of renewable

fuel for electricity cannot be conducted in this archipelago because the lack of

land availability.

Keywords: biomass, energy, wood pellet

POTENSI BIOMASSA SEBAGAI BAHAN BAKAR

PEMBANGKIT LISTRIK DI KELURAHAN PULAU

PANGGANG KECAMATAN KEPULAUAN SERIBU UTARA

MOCHAMAD FAHMI ARIF

Skripsi

sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

Sarjana Kehutanan

pada

Departemen Silvikultur

DEPARTEMEN SILVIKULTUR

FAKULTAS KEHUTANAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

2016

PRAKATA

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas

segala karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang membahas

seputar potensi biomassa yang dapat berperan sebagai bahan bakar pembangkit

listrik skala kecil di daerah kepulauan.

Terima kasih penulis ucapkan kepada Dr Ir Ulfah Juniarti Siregar, MAgr

dan Dr Ir Jajang Suryana, MSc selaku pembimbing. Terima kasih juga penulis

sampaikan kepada perpustakaan, Google Scholar, teman-teman, dan keluarga

yang telah memberikan informasi dan dukungan sehingga karya ilmiah ini dapat

diselesaikan.

Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.

Bogor, April 2016

Mochamad Fahmi Arif

DAFTAR ISI

DAFTAR TABEL viii

DAFTAR GAMBAR viii

PENDAHULUAN 1

Latar Belakang 1

Tujuan 1

METODE 2

Waktu dan Lokasi 2

Alat dan Bahan 2

Prosedur Penelitian 3

Analisis Vegetasi 3

Pendugaan Potensi Biomassa Tegakan 4

Pendugaan Potensi Energi Listrik 4

HASIL DAN PEMBAHASAN 5

Profil Kelurahan Pulau Panggang 5

Analisis Vegetasi Pulau Karya 6

Analisis Vegetasi Pulau Pramuka 6

Analisis Vegetasi Pulau Ayer 7

Analisis Vegetasi Ketiga Pulau 8

Pendugaan Potensi Biomassa dan Potensi Energi 9

Hutan Tanaman untuk Kebutuhan Listrik 10

SIMPULAN DAN SARAN 11

Simpulan 11

Saran 11

DAFTAR PUSTAKA 12

LAMPIRAN 13

RIWAYAT HIDUP 14

DAFTAR TABEL

1 Nilai BEF default menurut Panduan IPCC (2003) 4

2 Potensi biomassa di tiga pulau 9

3 Potensi energi dari biomassa dalam bentuk wood pellet 9

4 Perbandingan pemenuhan kebutuhan energi dengan hutan tanaman 5 tahun P.

falcataria dan A. cadamba 10

DAFTAR GAMBAR

1 Lokasi penelitian 2

2 Pola petak pengamatan 3

3 Indeks nilai penting Pulau Karya 6

4 Indeks nilai penting Pulau Pramuka 7

5 Indeks nilai penting Pulau Ayer 8

6 Indeks nilai penting keseluruhan 8

1

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Energi terbarukan gencar dikembangkan sebagai alternatif dari energi fosil

yang jumlahnya terbatas dan terus berkurang. Energi terbarukan tersebut

diantaranya adalah sinar matahari, angin, panas bumi, dan biomassa. Salah satu

sumber energi terbarukan dan banyak terdapat di daerah terpencil di Indonesia

adalah biomassa.

Konsumsi energi dari biomassa di Indonesia mencapai 18% dari total

konsumsi energi total, dimana konsumsi tersebut terbatas pada sektor rumah

tangga dalam bentuk kayu bakar dan arang (ESDM 2014). Sedangkan konsumsi

energi dalam bentuk energi listrik dari PLN di Indonesia berasal dari pembangkit

listrik dengan bahan bakar fosil sebesar 88% sedangkan sisanya merupakan 8%

tenaga air dan 5% tenaga panas bumi (ESDM 2014). Pemanfaatan biomassa

sebagai sumber energi memiliki potensi yang bagus sebagaimana yang diutarakan

Dewan Energi Nasional bahwa Indonesia memiliki potensi energi baru dan

terbarukan dari biomassa yang cukup besar yaitu sekitar 50 GW energi (DEN

2010).

Biomassa sebagai bahan bakar dimanfaatkan energinya oleh rumah tangga

dalam bentuk kayu bakar untuk memasak sedangkan dalam industri pertanian dan

kehutanan pemanfaatan biomassa yang merupakan limbah industri digunakan

untuk menggerakkan industri tersebut (DEN 2010). Potensinya yang besar, baru

dan terbarukan, dan pemanfaatannya yang masih terbatas menunjukkan peluang

biomassa dapat dikembangkan menjadi sumber bahan bakar yang berkelanjutan.

Salah satu bentuk pemanfaatan biomassa sebagai bahan bakar yang berkelanjutan

adalah pemanfaatan biomassa sebagai bahan bakar pembangkit listrik terutama

untuk daerah terpencil yang belum teraliri listrik.

Penggunaan biomassa sebagai bahan bakar pembangkit listrik akan

mendorong pertumbuhan luas hutan tanaman termasuk hutan tanaman yang

ditanam khusus untuk memenuhi kebutuhan bahan bakar pembangkit listrik.

Biomassa yang memiliki bentuk beragam, seperti limbah daun dan ranting,

memiliki potensi peningkatan efisiensi jika digunakan dalam bentuk olahan yang

seragam seperti wood pellet. Wood pellet sebagai cara menyeragamkan biomassa

yang ada memiliki sifat yang lebih kering dan lebih kecil mempermudah

pembakaran, penyimpanan, dan distribusi, serta memiliki energi panas yang lebih

besar jika dibandingkan dengan biomassa sebelum diolah.

Tujuan

Penelitian ini dilakukan untuk menduga potensi biomassa di Kelurahan

Pulau Panggang Kecamatan Kepulauan Seribu Utara yang dapat berperan sebagai

sumber bahan bakar pembangkit tenaga listrik.

2

METODE

Waktu dan Lokasi

Penelitian dilakukan pada bulan Agustus 2015 di Pulau Pramuka, Pulau

Panggang, Pulau Karya dan Pulau Ayer, Kelurahan Pulau Panggang, Kecamatan

Kepulauan Seribu Utara, Provinsi DKI Jakarta.

Gambar 1 Lokasi penelitian

Gambar 1 merupakan lokasi penelitian di Kelurahan Pulau Panggang

Kecamatan Kepulauan Seribu Utara di Pulau Karya, Pulau Pramuka, Pulau

Panggang, dan Pulau Ayer. Pulau Ayer tidak/belum tersedia di peta terletak

sekitar 4 km di sebelah barat daya Pulau Pramuka.

Alat dan Bahan

Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah pita ukur (150 cm),

meteran (30 meter), haga hypsometer, tali rafia, kamera, kompas, tally sheet.

Bahan yang digunakan adalah tegakan di Pulau Karya, Pulau Pramuka, dan Pulau

Ayer, serta buku Laporan Bulanan Pemerintah Kelurahan Pulau Panggang untuk

Bulan Juni 2015.

Pulau Pramuka

Pulau Karya

Pulau Panggang

3

Prosedur Penelitian

Analisis Vegetasi Analisis vegetasi dilakukan dengan menggunakan metode jalur berpetak

sebanyak 15 petak dalam 3 jalur di 3 pulau yaitu Pulau Pramuka, Pulau Karya dan

Pulau Ayer dimana petak berukuran 20 m x 20 m digunakan untuk mengukur

pohon dan petak ukuran 10 m x 10 m digunakan untuk mengukur tiang dengan

gambaran petak seperti pada Gambar 2. Data yang diambil dalam analisis vegetasi

yaitu diameter pohon setinggi dada, tinggi total pohon, dan tinggi bebas cabang

pohon. Jenis yang masih pada tingkat pancang dan semai tidak diambil sebagai

data karena data yang digunakan hanya jenis yang memiliki diameter ≥10 cm.

Pengambilan data dilakukan

Gambar 2 Pola petak pengamatan

Teknik jalur berpetak dalam penelitian ini dipilih meskipun hutannya

merupakan hutan tanaman karena luas hutan dan bentuk hutan yang kurang

mendukung. Bentuk hutan di Pulau Ayer sebagai contoh, memiliki lahan yang

bentuknya lonjong memanjang dengan lebar tidak lebih dari 25 m sehingga

apabila menggunakan plot lingkaran dengan jari-jari 17.8 m, maka akan ada

bagian plot yang merupakan laut. Selain itu, penggunaan teknik jalur berpetak

dipilih untuk melihat jenis vegetasi yang ditanam di tepi pantai hingga ke dalam

hutan. Analisis vegetasi dilakukan di tiga pulau yaitu Pulau Karya, Pulau Pramuka

dan Pulau Ayer. Analisis vegetasi dilakukan di tiga pulau tersebut karena ketiga

pulau tersebut memiliki luasan hutan yang cukup dan jarak yang tidak terlampau

jauh.

Data analisis vegetasi tingkat tiang dan pohon diolah untuk mengetahui

komposisi tegakan tersebut yang digambarkan oleh Indeks Nilai Penting (INP).

INP diperoleh dari penjumlahan Kerapatan Relatif (KR), Dominansi Relatif (DR),

dan Frekuensi Relatif (FR) dengan rumus INP = KR + DR + FR.

Kerapatan (K) = ∑ individu suatu jenis

luas petak contoh ha

KR = kerapatan suatu jenis

kerapatan seluruh jenis

Dominansi (D) = ∑ lbds suatu jenis

luas petak contoh ha

DR = dominansi suatu jenis

dominansi seluruh jenis

Frekuensi (F) = ∑ plot ditemukan suatu jenis

jumlah seluruh plot

4

FR = frekuensi suatu jenis

frekuensi seluruh jenis

Hasil perhitungan INP digunakan untuk mengetahui dominansi suatu jenis

terhadap jenis lain dalam tegakan tersebut yang selanjutnya dapat digunakan

sebagai acuan jenis mana yang dapat tumbuh dan potensinya untuk dikembangkan

di Kepulauan Seribu.

Pendugaan Potensi Biomassa Tegakan Pendugaan biomassa tegakan dilakukan dengan mengolah data diameter

pohon setinggi dada dan tinggi total pohon menggunakan Panduan IPCC (2003)

dalam Krisnawati (2012). Pendekatan ini digunakan karena ketidaktersediaan

persamaan alometrik untuk mengukur volume atau biomassa pohon serta BEF

tegakan digunakan karena ketidak tersediaan data BEF spesifik suatu jenis pohon.

Rumus pendugaan biomassa tersebut yaitu:

Biomassa tegakan = ∑(Volume pohon × WD) × BEF tegakan Keterangan:

Biomassa tegakan = biomassa atas permukaan tanah (ton/ha)

Volume (m3)

WD = kerapatan kayu (ton/m3)

BEF = biomass expansion factor (Tabel 1)

Tabel 1Nilai BEF default menurut Panduan IPCC (2003)

Zona Iklim Tipe Hutan Minimum Dbh (cm) BEF (dengan kulit)

Tropis Pinus 10 1.3 (1.2 – 4.0)

Daun Lebar 10 3.4 (2.0 – 9.0)

Volume pohon dalam rumus biomassa tegakan dihitung menggunakan

rumus (Krisnawati 2012):

V ( bh

)

Keterangan:

V = volume pohon dalam m3

π = 3.14

Dbh = diameter pohon setinggi dada dalam cm

H = tinggi pohon dalam m

F = angka bentuk (0.6)

Rumus tersebut digunakan untuk mengukur volume pohon karena data yang

tersedia hanya diameter pohon setinggi dada dan tinggi total pohon. Menurut

Krisnawati (2012) angka bentuk dapat menggunakan angka bentuk umum 0.6

apabila tidak tersedia angka bentuk spesifik suatu jenis pohon.

Pendugaan Potensi Energi Listrik Pendugaan potensi energi listrik menggunakan pendekatan biomassa

sebagai bahan bakar yang terlebih dahulu diubah menjadi wood pellet (WP) yang

selanjutnya digunakan sebagai bahan bakar dalam mesin pembangkit listrik tenaga

uap. Potensi energi listrik dari biomassa hasil pendugaan dihitung kemampuannya

5

untuk memenuhi kebutuhan energi listrik di Kelurahan Pulau Panggang

Kecamatan Kepulauan Seribu Utara.

Potensi biomassa hasil perhitungan dihitung energinya sebagai bahan bakar

pembangkit energi listrik. Biomassa diubah menjadi WP yang memiliki energi

19.8 MJ/kg (Payne 1980). Biomassa dikonversi menjadi WP dengan nilai 1.5 ton

biomassa diperlukan untuk membuat 1 ton WP (Sjoding 2013).

WP sebagai bahan bakar digunakan untuk membangkitkan energi listrik.

Energi dari WP dalam satuan MJ diubah menjadi energi dalam satuan kWh,

satuan yang digunakan dalam listrik, dengan konversi 1 kWh = 3.6 MJ

(Thompson 2008). Mesin pembangkit listrik tenaga uap yang digunakan

diasumsikan memiliki efisiensi 40 % (Fung 1979) yang berarti energi listrik yang

dihasilkan hanya 40 % dari energi bahan bakar yang digunakan.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Profil Kelurahan Pulau Panggang

Berdasarkan Surat Keputusan Gubernur provinsi DKI Jakarta Nomor:

1986/2000 tanggal 27 Juli 2000, tentang Pemecahan, Pembentukan, Penetapan

Batas dan Nama Kelurahan di Kecamatan Kepulauan Seribu Wilayah Kotamadya

Jakarta Utara Provinsi DKI Jakarta, Kelurahan Pulau Panggang memiliki luas

wilayah sebesar 62.10 ha. Kelurahan Pulau Panggang merupakan gugusan pulau-

pulau yang terdiri dari 13 pulau. Pulau Panggang dan Pulau Pramuka merupakan

dua pulau yang menjadi pemukiman penduduk. Pulau lainnya memiliki

peruntukannya masing-masing seperti untuk peristirahatan, pariwisata,

perkantoran, pemakaman dan mercusuar.

Kelurahan Pulau Panggang memiliki 5 RW dengan pembagian 3 RW 21 RT

di Pulau Panggang dan 2 RW 8 RT di Pulau Pramuka. Pulau Panggang memiliki

luas 9 ha dengan sebagian besar penggunaan lahan sebagai pemukiman penduduk

dengan jumlah penduduk sebanyak 4219 orang. Pulau Pramuka yang memiliki

luas 16 ha berperan sebagai pusat administrasi Kecamatan Kepulauan Seribu

Utara dengan fasitilas perkantoran, rumah sakit dan sekolah menengah atas satu-

satunya di Kepulauan Seribu. Selain sebagai pusat administrasi, Pulau Pramuka

juga merupakan permukiman dengan penduduk sebanyak 1813 orang.

Kebutuhan listrik sebanyak 1789 kepala keluarga di wilayah Kecamatan

Kepulauan Seribu Utara terpenuhi oleh instalasi listrik bawah laut dari PLN.

Instalasi listrik bawah laut sudah menjangkau pulau-pulau di wilayah Kepulauan

Seribu kecuali Pulau Sebira yang berada di paling utara Kepulauan Seribu.

Rumah-rumah warga di Pulau Panggang dan Pulau Pramuka rata-rata sudah

menggunakan listrik 1300 watt dan hanya sebagian kecil masih menggunakan 900

watt dengan penggunaan sekitar Rp150 000.- hingga Rp225 000.- setiap bulannya.

Warga menyebutkan bahwa listrik bawah laut sudah memasok listrik dengan

stabil tanpa sering mati listrik.

6

Analisis Vegetasi Pulau Karya

Pulau Karya merupakan pulau yang diperuntukan sebagai kantor

(kepolisian) dan tempat pemakaman umum (TPU). Pulau ini memiliki luas 6 ha

dengan hutan yang menjadi tempat analisis vegetasi berada di sebelah barat laut

pulau dengan luas sekitar 1.6 ha. Hutan ini berbatasan dengan TPU di sebelah

selatan dan perkantoran di sebelah timur. Hutan ini merupakan hutan tanaman

yang ditanam sekitar tahun 2006 setelah proyek pembuatan panel surya selesai

dilaksanakan.

Survei langsung di lapangan menunjukkan hutan terdiri dari pohon

Casuarina equisetifolia di daerah tepi pantai sementara di bagian dalam ditanami

jenis Leucacena leucocephala, Acacia crassicarpa, Hibiscus tilliaceus, dan

Terminalia catappa. Secara sekilas hutan ini tampak seperti hutan alam dimana di

dalamnya terkesan tak tersentuh, serasah yang berserakan dan trubusan dari

tunggak pohon yang telah tumbang.

Gambar 3 Indeks nilai penting Pulau Karya

Gambar 3 merupakan INP hasil analisis vegetasi di Pulau Karya. Hasil

analisis vegetasi menunjukkan pohon yang tumbuh mendominasi di dalam hutan

adalah jenis A. crassicarpa dan L. leucocephala dengan INP sebesar 116.68 %

dan 96.03 % diikuti oleh Hbiscus sp. dengan INP sebesar 36.19 %. Pohon C.

equisetifolia banyak ditemukan di plot 1 yang letaknya di pantai dengan INP

51.11 % untuk kelas pohon dan 61.12 % untuk kelas tiang. INP untuk kelas tiang

yang paling besar adalah jenis L. leucocephala sebesar 167.67 % diikuti oleh jenis

C. equisetifolia, T. catappa, dan A. crassicarpa.

Analisis Vegetasi Pulau Pramuka

Pulau Pramuka merupakan pusat dari Kecamatan Kepulauan Seribu Utara.

Pulau Pramuka utamanya diperuntukkan sebagai pusat administrasi. Selain itu

pulau ini juga merupakan pulau pemukiman yang memiliki fasilitas penunjang

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

Per

senta

se I

NP

Pohon

Tiang

7

berupa rumah sakit, SMA satu-satunya di Kepulauan Seribu, dan kantor

pemerintahan. Pulau ini memiliki luas 16 ha dengan hutan yang tersisa seluas

sekitar 1.8 ha berada di sebelah utara pulau.

Hutan di Pulau Pramuka ini merupakan hutan tanaman hak milik dimana

pemilik lahan sengaja membiarkan keberadaan hutan tersebut disaat lahan lain di

pulau sudah menjadi pemukiman dan penginapan. Dilihat dari ukuran pohon

terbesar di hutan ini, C. equisetifolia berdiameter 74.48 cm, diperkirakan hutan ini

sudah ada lebih dari 20 tahun. Bagian dalam hutan ini ditanami oleh jenis T.

catappa, Calophyllum inophyllum, A. crassicarpa, Guettarda spesiosa, L.

leucocephala dan Bruguiera sp.. Pohon-pohon di hutan ini memiliki ukuran yang

lebih besar dibandingkan dengan dua pulau lainnya dengan rata-rata ukuran

sekitar 36 cm dan tinggi maksimal 27 m.

Gambar 4 Indeks nilai penting Pulau Pramuka

Hasil analisis vegetasi (Gambar 4) menunjukkan jenis pohon di dalam hutan

di Pulau Pramuka tumbuh merata dengan INP 68.65 % untuk T. catappa, 58.73 %

untuk A. crassicarpa, dan 45.89 % untuk G. spesiosa serta 88.34 % untuk C.

equisetifolia yang berada di pinggir pantai. Jenis A. crassicarpa mendominasi

pada tingkat tiang dengan INP 183.63 % diikuti jenis L. leucocephala dan H.

tilliaceus dengan INP 66.08 % dan 50.29 %. Meskipun tidak diukur, di sekitar

pohon A. crassicarpa dewasa terlihat sejumlah anakannya pada tingkat semai dan

pancang.

Analisis Vegetasi Pulau Ayer

Pulau Ayer merupakan pulau hak milik, pulau ini memiliki luas 2.9 ha

merupakan gugusan pulau terdiri dari beberapa pulau kecil dan pulau lebih besar

dan juga disebut sebagai Pulau Air oleh penduduk. Pulau yang lebih besar yang

menjadi pulau utama memiliki bentuk lonjong memanjang dengan lebar tidak

lebih dari 25 m. Pulau besar lain memanjang di sebelah barat yang ditumbuhi C.

equisetifolia sehingga tampak menyerupai pagar dan pulau-pulau kecil di kawasan

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

Per

senta

se I

NP

Pohon

Tiang

8

Pulau Ayer ditanami mangrove dan C. equisetifolia. Pohon di hutan di Pulau Ayer

berumur sekitar 12 tahun.

Gambar 5 Indeks nilai penting Pulau Ayer

Hasil analisis vegetasi menunjukkan Pulau Ayer hampir seluruhnya

ditanami oleh C. equisetifolia (Gambar 5). C. equisetifolia pada tingkat pohon

memiliki INP 300 % yang berarti tidak ada jenis lain yang tumbuh pada tingkat

pohon selain C. equisetifolia. Pada tingkat tiang C. equisetifolia masih

mendominasi dengan INP sebesar 239.94 % namun, ditemukan jenis lain yaitu H.

tilliaceus dan Bruguiera sp. dengan INP sebesar 38.35 % dan 21.71 %. Pohon C.

equisetifolia di hutan ini memiliki diameter 20 cm hingga 30 cm dengan diameter

terbesar 43 cm.

Analisis Vegetasi Ketiga Pulau

INP hasil analisis vegetasi di ketiga pulau secara keseluruhan dapat dilihat

di Gambar 6.

Gambar 6 Indeks nilai penting keseluruhan

0

50

100

150

200

250

300

C. equisetifolia H. tilliaceus Bruguiera sp.

Per

senta

se I

NP

Pohon

Tiang

0

20

40

60

80

100

120

140

160

Per

senta

se I

NP

Pohon

Tiang

9

Hasil perhitungan INP secara keseluruhan menunjukan C. equisetifolia

merupakan jenis yang dominan tumbuh di wilayah Kepulauan Seribu dengan INP

138.65% untuk pohon dan 123.73% untuk tiang. Jenis yang dominan selanjutnya

adalah L. leucocephala dengan INP 16.49% pada pohon dan 90.02% pada tiang

diikuti oleh A. crassicarpa dengan INP 51.69% pada pohon dan INP 38.95% pada

tiang. Jenis lainnya yang banyak tumbuh di Kepulauan Seribu yaitu akasia

karsikarpa dengan INP pohon 51.69% dan T. catappa dengan INP 39.67%.

Pendugaan Potensi Biomassa dan Potensi Energi

Biomassa merupakan total berat kering materi organik dari makhluk hidup

baik di atas maupun di bawah permukaan tanah dinyatakan dalam satuan ton per

hektar. Pendugaan biomassa tegakan dilakukan dengan menggunakan Panduan

IPCC (2003) dalam Krisnawati (2012) yang merupakan pendugaan biomassa di

atas permukaan tanah.

Tabel 2 Potensi biomassa di tiga pulau

Pulau Luas (ha) Umur (th) Biomassa (ton/ha)

Karya 1.6 9 247.45

Pramuka 1.8 20 986.13

Ayer 1.6 12 798.59

Total 2032.17 ton

Hasil pendugaan biomassa di ketiga pulau yang menjadi tempat penelitian

seperti yang disajikan dalam Tabel 2 didapatkan biomassa di tiga pulau tempat

pengukuran sebesar 2032.17 ton dalam luasan 3 ha dengan potensi biomassa

terbesar di Pulau Pramuka sebesar 986.13 ton/ha. Potensi biomassa terbesar

berikutnya diikuti oleh Pulau Ayer sebesar 798.59 ton/ha dan Pulau Karya sebesar

247.45 ton/ha. Pulau Pramuka memiliki potensi biomassa terbesar karena dalam

pengukuran, pohon di Pulau Pramuka berjumlah lebih banyak dan memiliki

volume lebih besar serta tegakan berumur paling tua daripada dua pulau lainnya.

Seperti dinyatakan oleh Kusmana (1993) biomassa tersimpan dipengaruhi

diantaranya oleh umur, komposisi, dan struktur tegakan.

Tabel 3 Potensi energi dari biomassa dalam bentuk wood pellet

Biomassa

(ton)

WP

(ton)

Energi*

(GJ)

Energi*

(MWh)

Energi listrk**

(MWh)

2032.17 1354.78 26 824.64 7451.29 2980.51 Keterangan: *Energi dari WP dalam GJ dan MWh, **Energi listrik yang dihasilkan dalam MWh

Hasil perhitungan total potensi biomassa pada Tabel 3 sebesar 2032.17 ton

biomassa dapat menghasilkan WP sebesar 1354.78 ton. Energi yang terkandung

dalam 1354.78 ton WP tersebut sebesar 26 824.64 GJ energi atau jika dikonversi

ke dalam satuan yang digunakan dalam kelistrikan yaitu MWh setara dengan

7451.29 MWh energi. Jika energi dari biomassa tersebut digunakan sebagai bahan

bakar mesin pembangkit tenaga listrik yang memiliki efisiensi 40 % maka dapat

menghasilkan energi listrik sebesar 2980.51 MWh.

10

Hutan Tanaman untuk Kebutuhan Listrik

Kelurahan Pulau Panggang Kecamatan Kepualauan Seribu Utara memiliki

1789 kepala keluarga. Penggunaan listrik setiap bulannya sekitar Rp150 000.-

hingga Rp225 000.- atau sekitar 100 hingga 150 kWh setiap bulannya per rumah

tangga dengan harga listrik Rp1509.80 untuk daya 1300 VA. Kebutuhan listirk

1789 kepala keluarga di Kelurahan Pulau Panggang mencapai 178.90 MWh setiap

bulannya atau 2146.80 MWh setiap tahunnya jika dihitung masing-masing kepala

keluarga menggunakan 100 kWh listrik setiap bulannya.

Energi listrik dari biomassa hasil penelitian yang sebesar 2980.51 MWh

tersebut jika digunakan untuk memenuhi kebutuhan listrik di Kelurahan Pulau

Panggang Kecamatan Kepulauan Seribu Utara dapat memenuhi kebutuhan listrik

dalam waktu 16 bulan tanpa adanya penanaman kembali. Pengembangan hutan

tanaman untuk memperoleh biomassa secara berkelanjutan sebagai bahan bakar

pembangkit listrik sangat diperlukan dimana kebutuhan energi di Kelurahan Pulau

Panggang Kecamatan Kepulauan Seribu Utara sebesar 2146.80 MWh setiap tahun

dapat terpenuhi secara berkelanjutan jika mendapat pasokan biomassa sebesar

1463.73 ton setiap tahunnya.

Tabel 4 menunjukkan potensi biomassa yang dapat diperoleh dari hutan

tanaman dengan jenis Paraserianthes falcataria dan Anthocephalus cadamba

pada usia 5 tahun dalam luasan 5 ha yang merupakan total luas hutan yang

menjadi lokasi penelitian.

Tabel 4 Perbandingan pemenuhan kebutuhan energi dengan hutan tanaman 5

tahun P. falcataria dan A. cadamba

Jenis Luas Hutan*

(ha)

Biomassa

(ton)

Listrik

(MWh)

P. falcataria 5

632.08 927.05

A. cadamba 509.07 746.64 Keterangan: *Luas hutan di ketiga pulau lokasi penelitian

Jenis P. falcataria merupakan jenis pohon yang cepat tumbuh. Jenis ini

mampu tumbuh cepat dengan pertambahan diameter 4–5 cm/tahun dan

pertambahan tinggi sekitar 4 m/tahun hingga usia 5 tahun (Krisnawati 2011).

Hutan tanaman P. falcataria dengan jarak tanam 3 m × 3 m dengan diameter 20

cm pada akhir rotasi 5 tahun diperkirakan dapat menghasilkan biomassa sebesar

126.42 ton/ha. Luas hutan yang ada sebesar 5 ha (Tabel 4) jika ditanami jenis P.

falcataria, diperkirakan mampu menghasilkan 632.08 ton biomassa pada akhir

rotasi 5 tahun. Jika dibagi menjadi 1 ha untuk satu kelas umur sebanyak 5 kelas

umur, kebutuhan biomassa hanya mampu terpenuhi 8.6 % setiap tahunnya.

Pemenuhan kebutuhan biomassa secara berkelanjutan dengan jenis P. falcataria

diperlukan luas lahan 11.5 ha/tahun dengan total 58 ha.

Jenis cepat tumbuh lainnya yang dapat digunakan adalah A. cadamba. Jenis

A. cadamba mampu tumbuh dengan pertambahan diameter 4 cm/tahun dan

pertambahan tinggi 3 m/tahun (Krisnawati 2011). Hutan tanaman A. cadamba

dengan jarak tanam 3 m × 4 m (Soerianegara dan Lemmens 1993 dalam

Krisnawati 2011) pada akhir rotasi 5 tahun dengan diameter 20 cm diperkirakan

mampu menghasilkan 101.81 ton/ha biomassa. Tabel 4 jika 5 ha luas hutan yang

11

ada ditanami jenis A. cadamba diperkirakan mampu menghasilkan 509.07 ton

biomassa pada akhir rotasi 5 tahun. Jika luas 5 ha dibagi menjadi 1 ha untuk satu

kelas umur sebanyak 5 kelas umur, kebutuhan biomassa dengan jenis A. cadamba

hanya mampu terpenuhi 7 % setiap tahunnya. Pemenuhan kebutuhan biomassa

secara berkelanjutan dengan jenis A. cadamba diperlukan luas lahan 14.3 ha/tahun

dengan total 72 ha.

Pengembangan hutan tanaman sebagai sumber biomassa untuk digunakan

dalam pembangkit listrik memang sangat dianjurkan namun, untuk kasus di

Kepulauan Seribu, hal ini sangat tidak memungkinkan. Alasan utama

penyebabnya adalah ketidaktersediaan lahan. Luas lahan, pulau yang merupakan

daratan, di Kelurahan Pulau Panggang Kecamatan Kepulauan Seribu Utara hanya

seluas 62.1 ha. Luasan tersebut merupakan luasan kotor belum dikurangi lahan

yang dipergunakan untuk bangunan dan lahan milik pribadi serta kawasan taman

nasional. Pemenuhan kebutuhan listrik dengan hutan tanaman yang membutuhkan

lahan sebesar 58 ha dengan jenis P. falcataria dan 72 ha dengan jenis A. cadamba

sangat tidak memungkinkan. Sehingga diperlukan alternatif sumber listrik lainnya

seperti dari diesel, tenaga surya, dan tenaga angin. Sementara pemanfaatan

biomassa sebagai bahan bakar pembangkit listrik sebaiknya hanya digunakan

sebagai subtitusi.

SIMPULAN DAN SARAN

Simpulan

Biomassa yang tersimpan di hutan dapat berperan sebagai sumber bahan

bakar dari biomassa. Pengembangan potensi biomassa di wilayah Kepulauan

Seribu dari hutan tanaman sebagai sumber energi tidak memungkinkan karena

ketidaktersediaan lahan. Biomassa yang tersedia di Pulau Karya, Pulau Pramuka

dan Pulau Ayer berturut-turut sebesar 247.45 ton/ha, 986.13 ton/ha, dan 798.59

ton/ha dan mampu menghasilkan 2980.51 MWh listirk. Biomassa dapat

dimanfaatkan menjadi sumber bahan bakar dengan cara mengubahnya menjadi

wood pellet terlebih dahulu sebelum dimanfaatkan energinya.

Saran

Pengambilan data dalam analisis vegetasi, terutama pemilihan jenis plot,

disesuaikan dengan kebutuhan dan disesuaikan dengan keadaan lokasi penelitian.

Pengambilan data untuk pendugaan biomassa sebaiknya mengikutsertakan serasah

dan tumbuhan bawah. Pengembangan hutan tanaman sebagai sumber biomassa

untuk pembangkit listrik yang tidak memungkinkan dapat menggunakan salah

satunya energi matahari sebagai sumber energi listrik baru dan terbarukan yang

banyak tersedia di daerah kepulauan.

12

DAFTAR PUSTAKA

[DEN] Dewan Energi Nasional. 2010. Media Informasi dan Komunikasi Dewan

Energi Nasional Jilid 2. Jakarta (ID): DEN.

[ESDM] Kementrian Energi dan Sumber Daya Mineral. 2014. Handbook of

Energy & Economic Statistics of Indonesia. Jakarta (ID): PUSDATIN ESDM.

Fung PYH. 1979. Wood Energy Prospects. Di dalam: Smith WR, editor. Energy

From Forest Biomass. London (UK): Academic Press.

Hairiah K, Rahayu S. 2007. Pengukuran karbon tersimpan di berbagai macam

penggunaan lahan. Bogor (ID): World Agroforestry Centre, ICRAF Southeast

Asia.

[IPCC] Intergovernmental Panel on Climate Change. 2003. Good Practice

Guidance for Land Use, Land-Use Change and Forestry. Kanagawa (JP):

IGES.

Kusmana C. 1993. A study on mangrove forest management base on ecological

data in East Sumatra, Indonesia [disertasi]. Japan (JP): Kyoto University,

Faculty of Agricultural.

Krisnawati H, Adinugroho CW, Imanudin R. 2012. Model-Model Alometrik untuk

Pendugaan Biomassa Pohon pada Berbagai Tipe Ekosistem Hutan di

Indonesia. Bogor (ID): Pusat Penelitian dan Pengembangan Konservasi dan

Rehabilitasi, Badan Penelitian dan Pengembangan Kehutanan – Kementerian

Kehutanan.

Krisnawati H, Adinugroho CW, Imanudin R. 2013. Pedoman Penggunaan Model

Alometrik untuk Pendugaan Biomassa dan Stok Karbon di Indonesia. Bogor

(ID): Pusat Penelitian dan Pengembangan Konservasi dan Rehabilitasi, Badan

Penelitian dan Pengembangan Kehutanan – Kementerian Kehutanan.

Krisnawati H, Kallio M, Kanninen M. 2011. Anthocephalus cadamba Miq:

Ecology, Silviculture, and Productivity. Bogor (ID): Center for International

Forestry Research (CIFOR).

Krisnawati H, Varis E, Kallio M, Kanninen M. 2011. Praserienthes falcataria (L)

Nielsen: Ekologi, Silvikultur dan Produktivitas. Bogor (ID): Center for

International Forestry Research (CIFOR).

Payne GA. 1980. The Energy Managers Handbook. Guildford, Surrey (UK):

Westbury House.

Sjoding D, Kanoa E, Jensen P. 2013. Developing a Wood Pellet/Densified

Biomass Industry in Washington State: Opportunities and Challenges.

Olympia, Washington: Washington State University Energy Program.

Suhendang E. 2002. Pengantar Ilmu Kehutanan. Fakultas Kehutanan. Institut

Pertanian Bogor. Bogor.

Thompson A, Taylor BN. 2008. Guide for the Use of the International System of

Units (SI). Gaithersburg, Maryland: National Institute of Standards and

Technology.

Tillman DA. 1980. Silvicultural Fuel Farm-Based Power Plants. Di dalam: Smith

WR, editor. Energy From Forest Biomass. London (UK): Academic Press.

13

LAMPIRAN

Lampiran 1 Gambaran skema mesin pembangkit listrik

14

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Bogor pada tanggal 11 September 1992 dari ayah

Mochamad Arifin dan ibu Rini Agustini. Penulis adalah putra pertama dari tiga

bersaudara. Penulis mengenyam pendidikan menengah pertama di SMP Negeri 2

Bogor dan melanjutkan pendidikan menegah atas di SMA Negeri 5 Bogor. Tahun

2010 penulis lulus dari sekolah menengah atas dan lulus sleksi masuk Institut

Pertanian Bogor (IPB) melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB dan diterima di

Departemen Silvikultur, Fakultas Kehutanan.

Selama mengikuti perkuliahan, penulis hanya aktif mengikuti perkuliahan

sesuai jadwal yang berlaku. Penulis telah melaksanakan Praktik Pengenalan

Ekosistem Hutan (PPEH) Jalur Cilacap - Baturaden, Praktik Pengelolaan Hutan

(PPH) di Hutan Pendidikan Gunung Walat, dan Praktik Kerja Profesi di BKPH

Parungpanjang, KPH Bogor.