Jurnal Photon Vol.
4 No.
Mei 2014
ANALISA LAJU PERTUMBUHAN EMISI CO2 KOTA PEKANBARU
DENGAN MENGGUNAKAN POWERSIM
Sri Fitria Retnowaty.
Oktaviana Saputri.
Elsie.
Wahyu Program Studi Fisika Fakultas MIPA dan Kesehatan Universitas Muhammadiyah Riau Program Studi Biologi Fakultas MIPA dan Kesehatan Universitas Muhammadiyah Riau E-mail: fitriaretnowaty@yahoo.
com, elsiesofyan@gmail.
ABSTRAK
Gas karbon dioksida (CO.
adalah salah satu gas rumah kaca yang berpotensi menyebabkan pemanasan global.
Emisi gas tersebut yang berasal dari sisa pembakaran kegiatan transportasi, permukiman, dan industri saat ini cenderung meningkat.
Salah satu cara untuk menguranginya adalah dengan memanfaatkan tumbuhan untuk menyerapnya.
Dalam penelitian ini dilakukan analisa Ruang Terbuka Hijau (RTH) eksisting di Kota Pekanbaru dalam menyerap emisi CO2.
Untuk mengetahui kemampuan RTH dalam menyerap CO2 direncanakan dua skenario, yakni mengoptimalkan luas pepohonan pada RTH eksisting serta gabungan pengelolaan RTH yang belum dikelola pemerintah dan penambahan RTH baru.
Analisis kemampuan penyerapan CO2 oleh RTH eksisting dilakukan menggunakan simulasi model program Powersim Kata Kunci: Emisi, karbon, monoksida, model, pemanasan PENDAHULUAN Udara sebagai komponen lingkungan yang penting dalam kehidupan perlu dipelihara dan ditingkatkan kualitasnya sehingga dapat memberikan daya dukungan bagi mahluk hidup untuk hidup secara Pencemaran udara dewasa ini semakin menampakkan kondisi yang sangat Udara merupakan media lingkungan yang merupakan kebutuhan dasar manusia perlu mendapatkan perhatian yang serius.
Pertumbuhan pembangunan seperti industri dan transportasi, disamping memberikan dampak positif namun disisi lain akan memberikan dampak negatif dimana salah satunya berupa pencemaran udara Sumber pencemaran udara dapat berasal dari berbagai kegiatan antara lain industri, transportasi, perkantoran, dan perumahan.
Berbagai kegiatan tersebut merupakan kontribusi terbesar dari pencemar udara
FMIPA-UMRI
yang dibuang ke udara bebas.
Sumber pencemaran udara juga dapat disebabkan oleh berbagai kegiatan alam, seperti kebakaran hutan, gunung meletus, gas alam beracun, dll.
Dampak dari pencemaran udara tersebut adalah menyebabkan penurunan kualitas udara, yang berdampak negatif terhadap kesehatan manusia.
Hampir sebagian besar mesin-mesin dan produk kendaraan bermotor yang digunakan dalam menggunakan bahan bakar minyak (BBM) sebagai sumber energi.
Penggunaan BBM sebagai sumber energi tidak akan terlepas dari senyawa-senyawa seperti CO dan CO2 sebagai gas buang yang berkontribusi dalam fenomena rumah kaca.
Studi terdahulu menunjukkan bahwa peningkatan konsumsi energi dan emisi CO2 yang paling signifikan terjadi di perkotaan karena didalamnya terjadi perpindahan populasi yang sangat cepat untuk Vol.
4 No.
Mei2014 mendapatkan kehidupanyang lebih baik dan kemakmuran (Fong.
, et.
al, 2.
Pencemaran udara yang ditandai dengan meningkatnya kadar CO2 di udara akan menjadikan lingkungan kota yang tidak sehat dan dapat menurunkan kesehatan manusia, oleh karenaitu konsentrasi gas CO2 di udara harus diupayakan tidak terus bertambah naik.
Salah satu cara untuk mereduksi CO2 di daerah perkotaan adalah mengurangi emisi karbon dengan cara membangun Ruang Terbuka Hijau.
Saat ini Kota Pekanbaru sebagai kota pelabuhan di Provinsi Riau berjalan dengan cepat.
Cepatnya pembangunan Kota Pekanbaru dapat dibuktikan dengan meningkatnya jumlah penduduk kota, jumlah kendaraandi jalan raya dan jumlah industri.
Sebagai contoh, jumlah penduduk Kota Pekanbaru tahun 2003 sebesar 173.
188 jiwa, dalam 300 jiwa atau mengalami peningkatan sebesar 46,83%.
Berdasarkan hal tersebut maka dilakukan penelitian tentang analisa laju pertumbuhan emisi CO2 di kota pekanbaru dengan menggunakan powersim.
Jurnal Photon belum ada faktor emisi yang spesifik untuk Indonesia, maka digunakan faktor emisi yang sudah ditentukan CO2 baja oleh IPCC.
Rumus yang digunakan untuk menghitung emisi CO2 dari beberapa sumber emisi dapat dilihat pada Data Sekunder Jumlah Penduduk Jumlah KK
Data Kendaraan Bermotor Perhitungan CO2 dari data sekunder dengan Cara Teoritis Prediksi Laju Pertumbuhan dengan Powersim
Analisa dan Kesimpulan Sumber
Emisi
Konsumsi
Energi
Industri
METODOLOGI PENELITIAN
Pada dasarnya penghitungan emisi menggunakan rumus dasar (KLH, 2.
Semen EGRK =i Ai x EFi Industri Dimana:
Kapur EGRK = Emisi suatu gas rumah kaca (CO2.
CH4.
N2O)
Ai = Konsumsi bahan jenis i atau jumlah produks i EFi = Faktor Emisi dari bahan jenis i atau produksi Faktor emisi ditentukan berdasarkan penelitian dan sangat spesifik untuk setiap bahan atau produk.
Oleh karena Industri
Amoniak
Industri
Metanol
Industri
Besi Baja
Rumus
Keterangan Emisi
CO2 = Ci
x EFi
Ci = Konsumsi bahan bakar jenis i EFi = factor emisi CO2 bahan bakar
Emisi
CO2
Psemen x
FClinker x
EFClinker
PSemen = Jumlah produksi semen
Emisi
CO2 =
Pkapur x
EFkapur
PKapur = Jumlah produksi kapur
Emisi
CO2 =
Pamoniak x EFamoniak PAmoniak = Jumlah Amoniak .
Emisi
CO2 =
Pmetanol x
EFmetanol
PMetanol = Emisi
CO2 =
PBesi Baja = Jumlah produksi besi
FClinker = fraksi clinker dalam EFclinker = faktor emisi CO2 clinker
EFKapur = faktor emisi CO2 kapur
EFAmoniak = faktor emisi CO2
Amoniak
Jumlah EFMetanol = faktor emisi CO2
Metanol
FMIPA-UMRI
Jurnal Photon Sumber Emisi Industri Besi Vol.
4 No.
Mei 2014
Rumus
Keterangan Pbesi baja x
EFbesi baja
EFBesi Baja = faktor emisi CO2 Besi
Baja
Emisi
CO2 =
Pbesi x EFbesi PBesi = Jumlah produksi besi .
EFbesi = faktor emisi CO2 besi Emisi Dari Aktivitas Transportasi Sebelum menghitung prediksi emisi CO2, sebelumnya perlu diketahui jumlah kendaraan dan jumlah bahan bakar pada tahun yang diinginkan.
Dengan diketahuinya jumlah kendaraan dan jumlah bahan bakar pada tahun yang akan datang, maka baru dapat dihitung prediksi emisi CO 2 di Kota Pekanbaru.
Proyeksi Persamaan yang digunakan a.
Nilai b1 dan b0 dihitung dengan menggunakan persamaan 2 dan persamaan a.
Dimana:
Xi = Tahun ke - n Yi = Jumlah Kendaraan/Bahan Bakar n = Banyaknya data YE= Rata-rata jumlah kendaraan/bahan bakar XE= Rata-rata jumlah tahun = Proyeksi jumlah kendaraan/bahan bakar X = Tahun yang diinginkan (Draper and Smith, 1.
Setelah diketahui proyeksi jumlah kendaraan dan proyeksi jumlah bahan bakar pada tahun yang akan datang maka FMIPA-UMRI selanjutnya dapat dihitung emisi CO2.
Faktor Konversi Kendaraan Jumlah kendaraan yang akan kendaraan tiap tahunnya kemudian dikonversi ke smp dengan cara mengalikan jumlah kendaraan dengan faktor konversi.
Perhitungan dilakukan dengan persamaan 4 berikut:
n= m x FKa.
Dimana:
n = jumlah kendaraan setelah dikonversi .
m = jumlah kendaraan sebelum dikonversi .
FK = Faktor Konversi .
mp/kendaraa.
Untuk memudahkan dalam analisis perhitungan dan keseragaman, maka jenis.
Kendaraan kendaraan ringan (Light Vehicle Unit/LVU) dan digantikan dengan satuan mobil penumpang .
sehingga timbul nilai faktor jenis kendaraan tersebut terhadap Dengan menggunakan ekivalensi, kita dapat menilai setiap jenis kendaraan ke dalam smp.
Menurut Indonesia Highway Capacity Manual Part 1 Urban Road No.
09/T/BNKT/1993, pemakaian praktis nilai smp tiap jenis kendaraan digunakan nilai standar seperti pada Tabel 2.
Tabel 1.
Konversi Jenis Kendaraan ke Satuan Mobil Penumpang No.
Jenis Kendaraan Kendaraan Ringan
Kendaraan Berat
Sepeda Motor
0,25
Faktor Emisi Transportasi Faktor emisi ditentukan berdasarkan penelitian dan sangat spesifik untuk setiap bahan atau produk.
Pada Tabel 3 dan Tabel 4 adalah tabel faktor emisi untuk bahan bakar dan kendaraan berbeda.
Vol.
4 No.
Mei2014 Jurnal Photon Tabel 2.
Faktor Emisi CO2 Berdasarkan Jenis Bahan Bakar
CO2 Emission Factor (Kg/TJ) Fuel
Default Lower
Gasoline Other Kerosene Gas/Diesel Oil
Residual Fuel Oil
Liquefied Petroleum
Gases Refinery Gas
Paraffin Waxes White Spirit & SBP
Other Petroleum 73300
Products Natural Gas
Sumber: Suhadi dalam Srikandi, 2008 Other Oil
Upper
Faktor Emisi
CO2
HASIL DAN PEMBAHASAN
Untuk menghitung produksi CO2 kota pekanbaru diperlukan beberapa data pendukung, yaitu data jumlah penduduk dan keluarga di kota Pekanbru.
Jumlah dan Jenis Industri kota Pekanbaru, dan Jumlah serta jenis kendaraan di kota Pekanbaru.
Tabel 5 menunjukkaan data jumlah penduduk dan keluarga di kota pekanbaru per-tanggal 11 desember 2011.
Dari Tabel 5 terlihat bahwa total jumlah penduduk di kota pekanbaru 391 orang dengan total Jumlah terbanyak berada di kecamatan tampan yaitu sebnyak 42.
808 kepala keluarga.
Dari jumlah Penduduk dan keluarga dapat diprediksi jumlah penggunaan gas elpigi dan jumlah sampah yang dihasilkan selama setahun dengan asumsi, setiap keluarga menghasilkan rata-rata sampah 3 kg perhari dan menggunakan ga elpigi rata-rata 6 kg sebulan.
Hasil perhitungan total penggunaan gas elpigi dan produksi sampah dapat dilihat dari Tabel 6.
Total Jumlah Produksi Co2 dan Sampah rumah Tangga Sekota Pekanbaru selama Sebulan adalah 21.
648 kg dan Total Jumlah Produksi CO2 dan Sampah rumah Tangga Sekota Pekanbaru selama Setahun 648 kg x 12 bulan = 776 kg.
Selain produksi CO2 dari rumah tangga perlu juga diketahui produksi Satuan Tabel 4.
Faktor Emisi Sampah
Produk
Faktor
Emisi CO2
(Kg/Gg 0,323 0,009 1,595 0,904 1,595 0,239 0,239 Bensin
Solar
Minyak
Tanah
Batubara
LPG
Briket Batubara Arang Kayu 112.
Kayu Bakar 112.
Sumber: Pedoman Inventarisasi Gas Rumah Kaca.
IPCC,2006 No.
Tabel 3.
Faktor Emisi Bahan Bakar Produk Sampah .
Makanan Kertas Plastik Kayu Tekstil Karet Lainnya Sampah .
Emisi dari aktifitas Pemukiman Emisi akibat dari aktifitas pemukiman disebabkan oleh:
Penggunaan gas LPG untuk memasak.
Pembakaran sampah rumah tangga Jenis dari bahan bakar yang digunakan oleh masyarakat untuk memasak pada umumnya adalah gas LPG, penggunaan minyak tanah sudah jauh berkurang sejak dilakukan konversi minyak tanah ke LPG.
Berikut ini adalah tabel faktor emisi dari penggunaan LPG dan sampah rumah tangga.
No.
Faktor Emisi CH4 (Kg/Gg FMIPA-UMRI Jurnal Photon Vol.
4 No.
Mei 2014 CO2 dari kendaraan bermotor yang ada di kota pekanbaru.
Data dinas perhubungan didapat total jumlah kendaraan bermotor dengan berbagai jeninya seperti yang terlihat pada Tabel 7.
Tabel 5.
Data jumlah keluarga dan penduduk kota Pekanbaru No.
Rumah Tangga Kecamatan Tampan Payung Sekaki Bukit Raya Marpoyan Damai Tenayan Raya Lima Puluh Sail Pekanbaru Kota Sukajadi Senapelan Rumbai Rumbai Pesisir Pekanbaru Penduduk Laki-laki Perempuan Jumlah Penduduk Tabel 6.
Jumlah Penggunaan Gas Elpigi dan Produksi sampah Rumah tangga Kota Pekanbaru No.
Kecamatan Rumah Tangga Tampan Payung Sekaki Bukit Raya Marpoyan Damai Tenayan Raya Lima Puluh Sail Pekanbaru Kota Sukajadi Senapelan Rumbai Rumbai Pesisir Penggunaan Gas .
g/bula.
Total Total Penggunaan Gas Produksi Sampah .
g/bula.
Total Produksi Sampah Tabel 7.
Jenis dan Jumlah Kendaraan bermotor kota Pekanbaru Jumlah Kendaraan Bermotor (Umum dan Pribad.
Jenis Kendaraan Sepeda Motor Mobil penumpang Umum Pribadi Mobil barang Umum Pribadi Bus besar Umum Bukan umum Bus sedang Umum FMIPA-UMRI Tahun 2009 (Uni.
Tahun 2010 (Uni.
Tahun 2011 (Uni.
Vol.
4 No.
Mei2014 Jenis Kendaraan Bukan umum Bus kecil Umum B Bukan umum Kendaraan roda tiga Umum Bukan umum Jumlah Jurnal Photon Tahun 2009 (Uni.
Tahun 2010 (Uni.
Tahun 2011 (Uni.
Dari Tabel 7.
terlihat peningkatan jumlah kendaraan di kota Pekanbaru mencapai angka 30% setiap tahunnya.
Kemudian dapat dihitung jumlah emisi yang dihasilkan dengan memprediksi penggunaan bahan bakar untuk setiap kendaraan perhari dengan memprediksi penggunaan bahan bakar untuk setiap kendaraan perhari.
Tabel 8.
Total penggunaan BBM pertahun di kota Pekanbaru
BBM
(L/tahu.
Total
BBM
(L/tahu.
Sepeda Motor Mobil Umum 973,698 1,572 112,920 32,304 Total BBM (L/bula.
BBM
(L/har.
Jenis Kendaraan Total
BBM
BBM
(L/bula.
(L/har.
Jumlah Kendaraan No.
Pribadi Mobil barang Umum Pribadi Bus besar Umum Bukan Bus sedang Umum Bukan Bus kecil Umum Bukan Kendaraan roda Umum Bukan Jumlah 1,201 1,122,820 Tabel 7.
menunjukkan hasil perhitungan jumlah penggunaan BBM selama satu tahun dari seluruh kendaraan yang ada di kota Pekanbaru.
Pada tabel terebut dihasilkan total penggunaan BBM pertahun adalah 760 liter.
Kemudian dihasilkan dari kendaraan bermotor dengan mengalikannya dengan faktor emisi setiap jenis bahan bakar.
Tabel 8.
hasil emisi CO2 dari bahan bakar.
FMIPA-UMRI
Jurnal Photon Vol.
4 No.
Mei 2014 Sehingga didapat total emisi CO2 yang dihasilkan di kota pekanbaru adalah 21228E 12kg.
Sedangkan daya serap CO2 pertahun adalah 6.
909,82kg.
Dari penelitian ini didapat kesimpulan sementara bahwa kemampuan daya serap dari ruang terbuka hijau yang ada di kota pekanbaru masih 20% dari CO2 yang dihasilkan.
Dari program powersim yang digunakan untuk memprediksi jumlah produksi CO2 di kota pekanbaru dari tahun ke tahun di dapat peningkatan jumlah.
Tabel 8.
Hasil Emisi CO2 dari kendaraan bermotor No.
Jenis Kendaraan Sepeda Motor Mobil penumpang Umum Pribadi Mobil barang Umum Pribadi Bus besar Umum Bukan umum Bus sedang Umum Bukan umum Bus kecil Umum Bukan umum Kendaraan roda Umum Bukan umum Jumlah Total BBM (L/tahu.
Simulasi Powersim Dari simulasi yang dicobakan seperti pada Gambar4.
3 didapatkan prediksi
FMIPA-UMRI
konversi ke kg Faktor Emisi CO2
Total Emisi
CO2
13723E 11
77471E 11
21228E 12
pertambahan CO2 pertahun dengan variabel pertambahan kendaraan, dan industri.
Untuk masing-masing variabel dihitung laju pertumbuhan emisi CO2 yang dihasilkan pertahun kemudian dijumlahkan, sehingga didapat laju penambahan emisi total Untuk mengetahui sisa emisi pertambahan emisi total pertahun dikurangi dengan kemampuan daya serap RTH.
Dari didapatkan hasil laju pertumbuhan CO2 kota Pekanbaru adalah 28,35 % pertahun KESIMPULAN Dari data yang telah didapat dan analisa yang telah dilakukan maka dapat disimpulkan bahwa:
Vol.
4 No.
Mei2014 Emisi CO2 yang dihasilkan oleh pekanbaru dari kegiatan rumahtangga, industri dan transportasi adalah sebesar 21228E 12kg, pertahun.
Diprediksi powersim laju pertumbuhan setiap tahunnya adalah 28,33%.
DAFTAR PUSTAKA