Evaluasi Penggunaan Bahan Bakar Biomassa Sebagai Bahan Bakar Alternatif Pada Proses Pembakaran Di Industri Semen: Sebuah Pendekatan Simulasi

Supriatna, Aldi Yustisia (2025) Evaluasi Penggunaan Bahan Bakar Biomassa Sebagai Bahan Bakar Alternatif Pada Proses Pembakaran Di Industri Semen: Sebuah Pendekatan Simulasi. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 6010222001-Master_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 April 2027. Download (3MB) | Request a copy

Abstract

Penggunaan bahan bakar fosil dan batubara dalam industri semen merupakan salah satu penyumbang utama emisi gas rumah kaca (GRK). Selain itu, emisi karbon dioksida juga dihasilkan dari proses pemanasan batu kapur, konsumsi listrik, transportasi, dan aktivitas lainnya. Untuk mengurangi dampak lingkungan, penelitian ini berfokus pada evaluasi pemanfaatan biomassa, khususnya sekam padi, sebagai bahan bakar alternatif di industri semen pada proses pembakaran bahan bakar untuk memproduksi clinker. Tujuan penelitian ini adalah mengevaluasi sistem pembakaran bahan bakar sekam pada kiln, mengembangkan model simulasi untuk mengurangi biaya pembelian bahan bakar, dan mengurangi emisi karbon. Penelitian ini menggunakan pendekatan simulasi kejadian diskrit untuk memodelkan kondisi aktual sistem pembakaran di perusahaan studi kasus, dengan mempertimbangkan antrian bahan bakar serta ketersediaannya. Berbagai skenario peningkatan persentase penggunaan sekam padi dianalisis untuk mengevaluasi dampaknya terhadap biaya dan emisi karbon dioksida. Analisis dilakukan dengan mempertimbangkan kiln berkapasitas produksi yang berbeda dan ketersediaan sekam padi yang bervariasi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pada kiln dengan kapasitas produksi besar, peningkatan penggunaan sekam padi di atas 10% sudah tidak memberikan dampak signifikan terhadap pengurangan biaya pembelian bahan bakar maupun emisi karbon. Sebaliknya, pada kiln dengan kapasitas produksi kecil hingga sedang, peningkatan penggunaan sekam hingga 20% dapat secara signifikan menurunkan biaya dan emisi karbon. Namun, apabila ketersediaan sekam terbatas, penggunaan sekam di atas 20% tidak menunjukkan manfaat signifikan. Oleh karena itu, penelitian ini merekomendasikan skenario penggantian bahan bakar sekam sebesar 30% untuk kondisi ketersediaan tinggi dan 20% untuk kondisi ketersediaan rendah apabila produksi masih tergolong rendah, dan skenario pergantian bahan bakar sekam sebesar 10% untuk kondisi produksi yang sangat tinggi.
=====================================================================================================================================
The use of fossil fuels and coal in the cement industry is one of the primary contributors to greenhouse gas (GHG) emissions. In addition, carbon dioxide emissions are generated from limestone calcination, electricity consumption, transportation, and other activities. To mitigate environmental impacts, this study focuses on evaluating the utilization of biomass, specifically rice husks, as an alternative fuel in the cement industry during the fuel combustion process for clinker production. The objective of this research is to evaluate the combustion system using rice husks in the kiln, develop a simulation model to reduce fuel procurement costs, and decrease carbon emissions. This study employs a discrete event simulation approach to model the actual conditions of the combustion system in a case study company, considering fuel queueing and availability. Various scenarios of increasing the percentage of rice husk usage are analysed to evaluate their impact on costs and carbon dioxide emissions. The analysis considers kilns with different production capacities and varying rice husk availability. The results indicate that for kilns with large production capacities, increasing rice husk usage above 10% does not provide significant reductions in fuel procurement costs or carbon emissions. Conversely, for kilns with small to medium production capacities, increasing rice husk usage up to 20% can significantly reduce costs and emissions. However, when rice husk availability is limited, increasing usage above 20% does not yield significant benefits. Therefore, this study recommends a 30% rice husk substitution scenario for high availability conditions, 20% for low availability with moderate production levels, and a 10% substitution scenario for conditions with very high production levels.

Item Type:	Thesis (Masters)
Uncontrolled Keywords:	Industri semen, biomassa, emisi karbon dioksida (CO2), simulasi kejadian diskrit,Cement industry, biomass, carbon dioxide emission (CO2), discrete-event simulation
Subjects:	T Technology > T Technology (General) > T57.62 Simulation
Divisions:	Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Industrial Engineering > 26101-(S2) Master Thesis
Depositing User:	Aldi Yustisia Supriatna
Date Deposited:	30 Jan 2025 07:06
Last Modified:	30 Jan 2025 07:06
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/117180

Actions (login required)

View Item