Evaluasi Triple Bottom Line Green Hydrogen Di PLTGU Gresik

Jailani, Ahmad Al (2026) Evaluasi Triple Bottom Line Green Hydrogen Di PLTGU Gresik. Masters thesis, Institut Teknologi Sepouluh Nopember.

Text 6010241032-Master_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only Download (8MB) | Request a copy

Abstract

Studi ini bertujuan untuk mengkuantifikasi dan mengevaluasi keberlanjutan dari implementasi program green hydrogen di Unit PLN Nusantara Power UP Gresik. Hidrogen yang dihasilkan melalui proses elektrolisis yang digunakan untuk memenuhi kebutuhan hidrogen sebagai media pendingin generator. Pada kondisi awal, kebutuhan energi listrik produksi hidrogen dipasok dari jaringan PLN yang sebagian besar masih bersumber dari energi fosil. Oleh karena itu, PLTS 50,6 kWP diintegrasikan pada fasilitas eksisting sebagai salah satu mengurangi ketergantungan terhadap jaringan listrik PLN, mendukung dekarbonisasi dan mencapai Net Zero Emission. Namun, implementasi tersebut belum dievaluasi secara komprehensif dari aspek lingkungan, aspek ekonomi, dan aspek sosial sehingga belum diketahui sejauh mana PLTS tersebut mampu memberikan peningkatan kinerja lingkungan, ekonomi, dan sosial pada produksi hidrogen. Evaluasi diperlukan untuk mengidentifikasi manfaat, keterbatasan dan aspek yang perlu diperbaiki sebagai dasar optimalisasi dan pengembangan program green hydrogen di PLTGU Gresik. Kebaruan penelitian ini terletak pada penggunaan pendekatan triple bottom line yang mengitegrasikan aspek lingkungan, ekonomi, dan sosial. Evaluasi lingkungan dilakukan dengan pendekatan metode LCA untuk menghitung dampak lingkungan yang ditimbulkan dari proses produksi hidrogen dengan kondisi sumber energi PLN (baseline), dan sumber energi grid PLN-PLTS (hybrid) berkapasitas 50,6 KWp. Evaluasi ekonomi dilakukan dengan metode LCOH untuk mengetahui biaya produksi hidrogen, sedangkan aspek sosial dilakukan dengan pendekatan SLCA berdasarkan indikator sosial dan stakeholder. Hasil penelitian menunjukkan bahwa PLTS mampu menurunkan dampak lingkungan sebagian besar kategori dibandingkan kondisi baseline. Pada kategori global warming potential, dampak lingkungan mengalami penurunan sebesar 14,04%. Dari aspek ekonomi integrasi PLTS mampu menurunkan nilai LCOH dari Rp201,071,37/kg H2 menjadi Rp194.159,04/kg H2 atau sebesar 3,43% setelah mempertimbangkan pajak karbon. Tarif listrik PLN menjadi parameter yang paling sensitif terhadap LCOH diikuti discount rate dan degradasi elektroliser. Evaluasi sosial menunjukkan bahwa intergrasi PLTS memiliki kinerja yang sangat positif. Namun terjadi perubahan skor sebesar 0,05% dari 4,674 ke 4,672. Ini terjadi karena penambahan PLTS menambah risiko K3 pada PLTS, perlu peningkatan pada aspek keselamatan dan kesehatan kerja. Penelitian ini menunjukkan bahwa integrasi PLTS memberikan manfaat terhadap peningkatan kinerja pada aspek lingkungan, ekonomi dan sosial. Namun penurunan dampak lingkungan dan biaya masih sangat terbatas karena kapasitas PLTS belum mampu menggantikan seluruh kebutuhan listrik hydrogen plant. Sedangkan energi elektroliser masih menjadi faktor utama dalam biaya produksi. Selain itu implementasi PLTS memerlukan penguatan aspek keselamatan kerja terkait teknologi hidrogen dan energi terbarukan.
======================================================================================================================================
This study aims to quantify and evaluate the sustainability of implementing a green hydrogen program at PLN Nusantara Power UP Gresik. The hydrogen produced through electrolysis is used to meet the hydrogen needs as a cooling medium for generators. Initially, the electricity needed for hydrogen production was supplied by the PLN grid, which is still mostly sourced from fossil energy. Therefore, a 50.6 kWP solar PV system was integrated into the existing facility as a way to reduce dependence on the PLN grid, support decarbonization, and achieve Net Zero Emission. However, this implementation has not yet been comprehensively evaluated in terms of environmental, economic, and social aspects, so it is still unknown to what extent the solar PV can improve environmental, economic, and social performance in hydrogen production. The electrolyzer still remains a key factor in production costs. Evaluation is needed to identify the benefits, limitations, and aspects that need improvement as a basis for optimizing and developing the green hydrogen program at PLTGU Gresik. The novelty of this research lies in using a triple bottom line approach that integrates environmental, economic, and social aspects. Environmental evaluation is conducted using the LCA method to calculate the environmental impact caused by hydrogen production from PLN energy sources (baseline), and PLN-PLTS grid energy sources (hybrid) with a capacity of 50.6 KWp. Economic evaluation is carried out using the LCOH method to determine the cost of hydrogen production, while the social aspect is assessed using SLCA based on social indicators and stakeholders. The study results show that the solar power plant can reduce environmental impacts in most categories compared to the baseline condition. In the global warming potential category, the environmental impact decreased by 14.04%. On the economic side, integrating solar power plants (PLTS) can reduce the LCOH from Rp201,071.37/kg H2 to Rp194,159.04/kg H2 or by 3.43% after considering carbon taxes. The PLN electricity tariff is the most sensitive parameter for LCOH, followed by the discount rate and electrolyzer degradation. Social evaluation shows that PLTS integration has very positive performance. However, there was a change in the score of 0.05%, from 4.674 to 4.672. This happened because adding PLTS increases occupational health and safety risks at the plant, requiring improvements in safety and health aspects. This study shows that PLTS integration benefits performance in environmental, economic, and social aspects. However, the reduction in environmental impact and cost is still very limited because the PLTS capacity is not yet able to fully meet the electricity needs of the hydrogen plant. Meanwhile, electrolyzer energy remains a key factor in production costs. Besides that, implementing solar power plants requires strengthening workplace safety aspects related to hydrogen technology and renewable energy.

Item Type:	Thesis (Masters)
Uncontrolled Keywords:	Green hydrogen, Triple bottom line, Dekarbonisasi, Life cycle assessment, Levelized Cost of Hydrogen, social life cycle assessment, PLTS, elektrolisis
Subjects:	T Technology > TD Environmental technology. Sanitary engineering > TD194.6 Environmental impact analysis
Divisions:	Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Industrial Engineering > 26101-(S2) Master Thesis
Depositing User:	Ahmad Al Jailani
Date Deposited:	22 Jul 2026 04:33
Last Modified:	22 Jul 2026 04:33
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/136218

Actions (login required)

View Item