seminar nasional samarinda, 26 juni...

PUSAT TEKNOLOGI SUMBERDAYA ENERGI DAN INDUSTRI KIMIA

BADAN PENGKAJIAN DAN PENERAPAN TEKNOLOGI

2019

TEKNOLOGI PENGEMBANGAN SUMBERDAYA ENERGIDAN INDUSTRI KIMIA MENDUKUNG INDUSTRI 4.0

DR. IR.HENS SAPUTRA, M.ENG

SEMINAR NASIONAL

SAMARINDA, 26 JUNI 2019

Kantor Pusat :

Gedung 2 BPPT Lantai 11Jl. M.H. Thamrin 8 JakartaIndonesia 10240

Kantor 2 :

Gedung Energi 625 Kluster VPUSPIPTEK Area, SerpongTangerang Selatan, BantenIndonesia 10240

BADAN PENGKAJIAN DAN PENERAPAN TEKNOLOGIAGENCY FOR THE ASSESSMENT AND APPLICATION OF TECHNOLOGY

www.bppt.go.idemail : [email protected]

3

PENDAHULUAN

URGENSI SINERGI PENGEMBANGAN INDUSTRI

Global: Indonesia terletak pada pusat pertumbuhanekonomi dunia yang bergeser ke Asia sebagai kawasankonsentrasi pasar dunia (dihuni 50% populasi dunia) dengan pertumbuhan ekonomi sangat pesat padadekade terakhir.

berdampak pada perubahan konstelasigeo-ekonomi & geo-politik global;

Revolusi Industri 4.0 Faktor Demografi Ancaman Middle income trap

100 Year of Independence(Sumber: Menko Perekonomian)

2004 : Net Importir of Oil2027 : Net Importir of Gas

2029 : Net Importir of Energy

Kondisi migas di Indonesia

Sources :Energi Outlook Indonesia 2018 (BPPT)

The Domination of Coal as fuel for Power Plant

Coal Reserves in Indonesia

6

World Largest CPO Production (32 million tones per annum)World Largest Liquid Waste (Palm Oil Mill Effluent, POME)World Largest Palm Solid Waste

Palm Based Fuels

No Fossil Fuel

1 Crude Oil Fuel

2 Gas Fuel

3 Coal Fuel

4 Peat Fuel

5 CBM Fuel

6

7

Palm based energy sources is promising prospect for our fuel supply in the near future

Renewable

Solar Electricity

Wind Electricity

Geothermal Electricity

Hydro Electricity

Wave Power Electricity

Ocean Thermal Electricity

Biomass Electricity Fuel

All fossil energy resources arefuel resources. Mostrenewable resources aresource of electricity, andbiomass is the only one thatcan do both.

Biomass from oil palm (in form of cultivation product or as waste processing results) becomes a strategic choice for the future

Raw Material to Produce Petrochemicals

Oil Gas Coal

New Concept

Petrochemicals are chemical products made from raw materials of petroleum or other hydrocarbon origin.

8

BIO-REFINERY CONCEPT

PROCESSA

Chemicals 1

Chemicals 2

Chemicals 3

Fuels

Materials 2

B

C

D

E

F

G

Feed :Biomass

Chemicals 4

Materials 1

9

THE BIO-REFINERY CONCEPT

EXAMPLE OF PRODUCTS FROM BIOMASS FEEDSTOCK

GENERASI BIODIESEL

Generasi 2 dari woody biomass/biomasa

lignoselulosicmenghasilkan HC

Proses yg sdh produksi skalabesar di LN (perlu reverse eng.): Via Upgrading Biooil dari proses Pyrolysis.

Generasi 1 dari minyak nabati, menghasilkan

FAME

Generasi 1.5 Dari minyak nabati menghasilkan HC

Melalui hydroprocessing, perlu pengembangan katalis

Perlu peningkatan kualitas agar dpt diblending hingga B30

Biodiesel

1. Application of drywashing process

2. Stirred tank reactorwas replaced by astatic mixture reactor

3 ton/day, Size : 1 3 ton/day, Size : 1/3

Perkembangan inovasi BPPT pada unit reaksi dan pemurnian :1. Reaktor yang lebih sederhana, investasi dan biaya operasional lebih murah2. Teknilogi dry washing dapat mengurangi biaya operasional

Applied by Astra Agro Lestari Co. Ltd in Province of Central Kalimantan (Retrofit of Existing Biodiesel Plant)(June, 2012)

FFASeparator

Feed(CPO)

Pretreatment

Esterification

Trans-Esterification

Trans-Esterification

Purification

13

TEKNOLOGI PRODUKSI BIODIESEL NON KATALITIK

BPPT is developing non-catalytic Biodiesel Production technologyto reduce production cost by eliminating needs of catalysts. Thefeed oils is reacted with methanol within special designed reactorand then purified with destillation column.

By this innovation, the investment and operational cost areexpected to be cut down to 30%.

Pilot Plant with capacity of 1000 L/h (1tph) is now being conducted andevaluated. Succesful result of this pilotplant project will open the potentialmarket of:

• Small scale industry with capacity of1000 L/day in every cities (around300 potential plants) , or

• Integrated cooking oil plant withfeed of PFAD having capacity of50.000 L/day (around 20 potentialplants)

Sesuai dengan Peraturan Menteri ESDM No. 12 Tahun 2015 tentang Perubahan Ketiga atas

PERMEN ESDM NO. 32 Tahun 2008 tentang Penyediaan, Pemanfaatan, dan Tata Niaga

Bahan Bakar Nabati (Biofuel) sebagai Bahan Bakar Lain

PENTAHAPAN KEWAJIBAN MINIMAL PEMANFAATAN BBN BIODIESEL (B100)

Jenis Sektor April 2015

Januari 2016

Januari 2020

Januari 2025

Keterangan

Rumah tangga - - - - Saat ini tidak ditentukan

Usaha Mikro, Usaha Perikanan, Usaha Pertanian, Transportasi, dan Pelayanan Umum (PSO)

15% 20% 30% 30% Terhadap kebutuhan total

Transportasi non-PSO 15% 20% 30% 30% --Industri dan Komersial 15% 20% 30% 30% Terhadap

kebutuhan totalPembangkit Listrik 15% 20% 30% 30% Terhadap

kebutuhan totalSaat ini Indonesia sudah B20, paling progresif di dunia

Hydrogen

,,,

GD dan Standard Diesel

Bio-oils

(Palm, Coconut,

Jatropha)

10 20 30 40 50 60 70 80 90 min

0.00

0.25

0.50

0.75

1.00

1.25

1.50

1.75

2.00uV(x100,000)

Chromatogram

GD

GG

GD

Standar Diesel

Elemental Analysis

GD Std. method

Nitrogen % 3.101 Flash EA

1112

Carbon % 40.609 Flash EA

1112

Hydrogen % 7.025 Flash EA

1112

Sulfur % 0.0021 ASTM D -

1551

Oxygen % 10.221 Flash EA

1112

Cetane 53.8 ASTM D -

Reaktor

Separator

Production of Green

Diesel dan Green

Gasoline (Lab. Scale)

from Palm Oil, Coconut

Oil, Jatropha

Green Petroleum

Gas Engine (Eff. 40 %)

Purification(Desulfurization,

Drying)

Electricity

Direct Combustion

in Household,

Industry

Upgrading( CH4 > 95% )

CompressionSystem

Nat. Gas

Bio-CNG(Bio Methane)

Organic

Fertilizer

Industry (CHP)Transportation

POME/TapiocaWastes

Crops for Energy

Combined Heat

and Power (CHP)

Eff. 80-90 %

Heat and Electricity

Biogas a. Enhancement of Biogas Production & Quality

b. Development of HDPE Coverc. Development of BioReactord. Biogas Upgrading ( 50% 95%)e. Combined Heat and Powerf. Development of Bio-CNG

Pengembangan Teknologi Biogas

17

PETA INDUSTRI KELAPA SAWIT DI INDONESIA

25 POMs980 ton

FFB/Hour

92 POMs3815 ton FFB/Hour



1 POMs40 ton

FFB/Hour


19 POMs990 ton

FFB/Hour

10 POMs375 ton

FFB/Hour

1 POMs30 ton

FFB/Hour

1 POMs60 ton

FFB/Hour



15 POMs770 ton

FFB/Hour


6 POMs260 ton

FFB/Hour

7 POMs590 ton

FFB/Hour

3 POMs260 ton

FFB/Hour

2 POMs150 ton

FFB/Hour

3 POMs140 TPH

4 POMs360 ton

FFB/Hour



17

Papua Barat

Papua

Sumber: Edi Wibowo KESDM

18

Pilot project PLT Biogas dari Limbah Sawit (POME)

•Memanfaatkan limbah POME untuk menghasilkan biogas•Potensi listrik yang dihasilkan dari pabrik kelapa sawit kapasitas 50 tpj adalah sekitar 2 MW•Pilot plant di Riau dapat dipantau dan dikendalikan dari Jakarta dan Serpong serta secaraonline melalui HP

19

TEKNOLOGI GASIFIKASI

Pupuk SRF hasil inovasi BPPT adalah pupuk lepas lambat berbentuk granuldengan ukuran 2-4 mm. Jenis Pupuk adalah SRF tunggal dan majemuk.

Keunggulan : Menghemat penggunaan pupuk sekitar 30-50%. Meningkatkan hasil panen rata-rata 10% Cukup sekali pemupukan selama masa tanam sampai panen dengan cara

ditebar, hemat ongkos kerja. (biasanya petani 2 sampai 3 kali pemupukan) Mengandung bahan amelioran (zeolit alam), menambah kesuburan tanah Ramah lingkungan

PUPUK SRF

Sudah dilakukan uji eksplot di Balai Besar Padi, Sukamandi, dan demplot bersamaBPTP Kementan dan Dinas Pertanian pada 18 kabupaten.Dengan asumsi menghemat pupuk 30% dari total subsidi Rp. 18 Trilyun/th, makaaplikasi pupuk SRF dapat mengurangi beban subsidi pupuk Rp.5,4 Trilyun/thsekaligus mendukung ketahanan pangan dengan meningkatkan hasil panen 10%.

Sudah dibuat Design Engineering Pabrik SRF : Kapasitas 10.000 ton/th& 100.000 ton/th

Paten :1. No. IDP 0023827, 20092. No. IDP 0027121, 20103. No. P0023827, 2013.

Mitra :1. PT. Pupuk Kaltim, Tbk2. PT. Pupuk Indonesia (holding)3. Pemkab Bantaeng

Pilot Project SRFKap. 10.000 ton/thdi Bantaeng, Sul-Sel

SRF Fertilizer Characteristics in Water

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Convensional fertilizer/urea

Time (days)

Solu

bili

ty (

%)

TEKNOLOGI COAL UPGRADING

Coal Flash Drying yang dikembangkan BPPT :

Beroperasi pada tekanan atmosfer dan temperatur rendah

hemat energi,

sifat fisik dan kimia batubara tidak berubah

Dapat memproses batubara reject dengan ukuran 1,2-2,3 mm

Waktu pengeringan 12 detik

Pilot plant 80 kg/jam, 400 kg/jam

TAR UPGRADING MENJADI BAHAN BAKAR CAIR

Komposisi Tar Batubara :• Polycyclic Aromatic HC• Benzene & turunananya• Cresols, Phenols• Naphthalene, Xylene•Toluene• Pyridine, dll

Produk bahan bakar cair

24

PROGRAM adalah kumpulan kegiatan yang terintegrasi untuk memecahkanpermasalahan nasional secara holistik serta dilaksanakan secara sinergi komplementarioleh seluruh potensi bangsa dalam suatu Sistem Inovasi tidak hanya ‘keinginan’ oleh 1 Kelompok, Unit Kerja ataupun Instansi/KL

SINERGI PENGEMBANGAN INDUSTRI

o Penentuan Program Nasional / Produk Target : Target kemandirianMaster PhasingMilestone & Scheduling Ruang Lingkup & Anggaran

o Sosialisasi: “open bidding” Penugasan

Dasar : Kompetensi & TUPOKSI

WPWP

WPWP

WPWP

WP

WP

WP

WBS

WPWP

WPWP

WBS

WBS

Sub-kegiatanProduction Operation

Phase

Sub-kegiatanPemasaran

Sub-kegiatanEngineering

Manufact. Phase

Sub-kegiatanTechnology

Development Phase

: Kegiatan non-rancangbangun & rekayasa al. pengembangankebijakan, perundang-undangan dll.

FLAGSHIP : INOVASI TEKNOLOGI PRODUKSI GREENFUEL DARI BIOMASSA KELAPA SAWIT BAGI SUBTITUSI BBM FOSIL

2020 2021 2022 2023 2024

Target : Rekomendasi Produksi Green Fuel melaluiPrototype Plant dan Penerapannya pada refinery komersial atau stand alone

Pelaksana: BPPT (Koord.), PERTAMINA, PLN, PTPN, UI, ITB

Pengguna: PERTAMINA, PGN, PLN, PTPN dll

FS Stand Alone (Green fuel)BPPT, ITB, PERTAMINA, PTPN, LIPI, ESDM

Co Processing (Green fuel)BPPT , PERTAMINA, ITB, LIPI,

ESDM

KATALISBPPT(PTSEIK), ITB,

UI, LIPI Lemigas

Bio Crude oilBPPT (BTBRD), LIPI,

PTPN, SWASTA

Rekayasa Plant Design BPPT, REKIN

Pengujian danStandardisasi

BSN, BPPT, PERTAMINA, PLN, ESDM, Lemigas

Metan reformerBPPT, LIPI, PTPN

KarakterisasiBiomassa

LIPI

26

CATATAN PENUTUP

o Dalam rangka pencapaian VISI Indonesia 2025 yaitu INDONESIA yang MANDIRI, MAJU, ADIL dan MAKMUR, maka pengembangan Industri Nasional adalah suatu Keniscayaan utamanyadalam mengoptimalkan potensi bonus demografi dan menghindari ancaman middle income trap.

o Dalam konstelasi era persaingan global, persaingan industri tidak hanya dalam konteks bisnisvs. bisnis, tetapi antar bangsa. Agar tercapai pengembangan industri nasional yang inklusifdan berkelanjutan, maka harus dilakukan secara sinergi oleh seluruh komponen bangsa.

o Perlu dikembangkan Pusat-pusat pengembangan teknologi yang menghimpun potensiintelektual anak bangsa sebagai penggerak aktifitas pengembangan produk industri untukmeningkatkan daya saing produk lokal dalam mengatasi hambatan intelectual property rights (patent, desain industri).

o Perlu ditingkatkan implementasi teknologi/inovasi pengembangan sumberdaya energi danindustri kimia untuk menyelesaikan masalah krisis energi di Indonesia

o Dengan telah disahkannya UU tentang Perindustrian, diharapkan Kemenperin dapat lebihaktif menjadi ‘DIRIGENT ORCHESTRA’ PROGRAM PENGEMBANGAN INDUSTRI NASIONAL.

BPPT siap berperan dan berkontribusi secara aktif sesuai tupoksi dan kompetensinya secarasinergi dan komplementari dengan seluruh elemen bangsa yang lain.

Terima Kasih

seminar nasional samarinda, 26 juni...

Documents