Energi Terbarukan dari Tempat Pembuangan

Sejak diresmikan pada 2023 lalu, Pembangkit Listrik Tenaga Sampah (PLTSa) Putri Cempo Surakarta, Jawa Tengah, belum beroperasi secara maksimal. Padahal, PLTSa Putri Cempo sempat digadang-gadang mampu mengatasi masalah sampah di Kota Surakarta yang kian hari kian menggunung. 

Proyek prestisius di Kota Bengawan ini menghadapi dua persoalan, yakni masalah keekonomian proyek dan kesiapan teknis. Selain itu, dalam tinjauan Komisi XII DPR-RI pada pertengahan November tahun lalu, masalah lain yang muncul adalah salah kalkulasi kebutuhan sampah.

PLTSa Putri Cempo menerapkan mekanisme gasifikasi untuk mengolah sampah menjadi sumber energi. Syaratnya adalah menggunakan sampah padat kering untuk meningkatkan kalori dan jumlah gas hasil gasifikasi sampah. 

Kementerian Energi dan Sumber Daya Mineral mengklaim gasifikasi membuat PLTSa Putri Cempo mampu memproduksi listrik yang lebih besar karena memiliki recovery energy dan efisiensi yang tinggi. Lantas benarkah klaim mengenai gasifikasi ini?

Dosen Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Surakarta (UMS), Afif Faishal, S.T., M.T., menjelaskan bahan bakar sampah sangat berpengaruh dalam proses gasifikasi. Salah satu syaratnya adalah mengurangi kadar air dalam sampah. 

“Idealnya di proses gasifikasi, sampah dikeringkan dahulu dengan kelembapan di bawah 20 persen,” ungkap Afif saat dihubungi pada Kamis (24/9/2026).

Afif pernah meneliti mengenai proses gasifikasi sebagai salah satu cara untuk mengatasi persoalan sampah di perkotaan. Dalam risetnya, Afif menjabarkan simulasi gasifikasi sampah perkotaan khas wilayah Kota Surakarta. Proses gasifikasi mengubah sampah menjadi gas sintetis atau syngas kaya hidrogen yang dapat digunakan sebagai bahan bakar PLTSa. Hidrogen merupakan salah satu gas dengan efisiensi energi paling tinggi dan cocok untuk sumber energi listrik.

“Sampah dikonversi menjadi gas sintetis yang mengandung hidrogen, karbon monoksida, dan gas metana. Gas-gas ini bisa dibakar sehingga konversi sampah menjadi energi ini bisa memiliki nilai lebih,” lanjutnya.

Sampel yang Afif gunakan adalah sampah padat yang ditampung di TPA Putri Cempo. Sampel sampah padat yang diambil telah dipilah dari sampah berbahaya, seperti keramik, kaca, kawat, maupun logam berbahaya. Ia melakukan simulasi gasifikasi sampah dengan menggunakan perangkat lunak Aspen Plus untuk menguji parameter gasifikasi.

Dua parameter gasifikasi dalam riset ini adalah rasio uap terhadap sampah dan suhu reaktor. Uap air berfungsi sebagai agen gasifikasi dan berpengaruh pada peningkatan gas hidrogen. Sementara suhu reaktor memengaruhi reaksi termokimia untuk menggenjot produksi gas sintetis.

Afif menemukan pemanasan suhu 700 derajat Celsius dengan rasio uap air sebesar 3 dapat meningkatkan kadar hidrogen secara signifikan. Pemanasan itu menghasilkan komposisi gas sintetis yang terdiri dari 64,33 persen hidrogen, 9,2 persen karbon monoksida, 26,62 persen karbon dioksida, dan 0,04 persen gas metana. 

Kendati diuji pada suhu 700 derajat Celsius, Afif mengemukakan batas suhu maksimal optimal reaktor gasifikasi diprediksi bisa tembus di angka 853 derajat Celsius dengan rasio uap terhadap bahan baku sampah sebesar 3,5.

“Memang potensi atau sampah perkotaan di Kota Surakarta ini secara teoritis punya potensi untuk dikonversi menjadi syngas yang memiliki kandungan hidrogen yang tinggi,” jelasnya.

Penelitian Afif yang bertajuk “Optimizing Operational Parameters To Maximize Hydrogen-Enriched Syngas Yield From Municipal Solid Waste Gasification: A Strategic Waste-to-Energy Framework For Urban Sustainability In Surakarta” ini kemudian terbit ke dalam Journal of Applied Science and Engineering akhir 2025 lalu. 

Studi pemodelan gasifikasi tersebut kini berada pada tingkat kesiapterapan teknologi (TKT) 2 hingga 3. Simulasi ini menjadi dasar untuk pengembangan prototipe reaktor gasifikasi yang nantinya bisa digunakan untuk mengolah sampah perkotaan di wilayah Surakarta secara langsung.

Pengolahan sampah menjadi bahan bakar pembangkit listrik memang membutuhkan usaha lebih dan dukungan finansial dalam jumlah besar. Namun, langkah tersebut perlu diambil untuk mengatasi sampah perkotaan yang kian menggunung. 

Afif pun tak mau penelitiannya berhenti di tempat. Ia berencana mengembangkan reaktor gasifikasi berskala mikro yang dapat digunakan untuk mengelola sampah di tingkat kampung dan kelurahan. Penelitian lanjutan ini sekaligus menjadi topik disertasi pria yang tengah mengejar gelar doktor di Universitas Sebelas Maret itu. 

“Memang reaktor yang kita desain ke depannya adalah skala laboratorium atau skala mikro. Kemudian nanti bisa kita terapkan untuk pengujian eksperimental secara langsung dengan sampel sampah di Kota Surakarta,” beber dia.

Prototipe ini, kata dia, diharapkan mampu mengatasi sampah di Kota Surakarta dengan cara yang lebih efisien. Targetnya adalah mengurangi tingkat produksi sampah warga Kota Surakarta. 

“Desainnya nanti lebih sederhana dan ekonomis untuk menekan biaya operasional,” tambahnya. 

Puluhan truk sampah milik Pemerintah Kota Surakarta hilir mudik di Tempat Pembuangan Akhir (TPA) Putri Cempo. Pembuangan sampah terbuka yang dibangun sejak dekade 1980-an ini menerima sampah hingga 400 ton per hari. Belakangan PLTSa dibangun di lahan Putri Cempo pada 2023 silam.

Syahdan, pemerintah pusat menginisiasi pembangkit listrik tenaga sampah atau PLTSa pada 2010-an silam. Pemerintah merencanakan 12 PLTSa sebagai pilot project yang tersebar di beberapa daerah di Indonesia, termasuk Putri Cempo. 

Dalam perjalanannya, PLTSa Putri Cempo rupanya belum berjalan optimal dan mandek di tengah jalan. Pada 15 November 2025, Komisi XII DPR-RI menyoroti PLTSa Putri Cempo. Wakil Ketua Komisi XII DPR RI Sugeng Suparwoto menyebut ada dua persoalan yang membuat operasional PLTSa Putri Cempo terkendala: keekonomian proyek dan kesiapan teknis. 

Laporan Komisi XII DPR juga menemukan adanya kegagalan studi kelayakan awal dalam memprediksi sampah Kota Surakarta. PLTSa Putri Cempo membutuhkan 500 ton bahan bakar turunan sampah per hari. Bahan bakar ini diperoleh dari sampah padat bernilai kalori tinggi.

Namun, produksi sampah Kota Surakarta belum mampu memenuhi kebutuhan bahan bakar tersebut. Alih-alih mendapatkan sampah yang sesuai dengan kebutuhan PLTSA, sebanyak lebih dari 60 persen sampah TPA Putri Cempo adalah sampah organik. Sampah rumah tangga itu bahkan belum melalui pemilahan. “Bahan bakunya tidak sesuai kebutuhan mesin,” kata Sugeng.

Penulis: Gede Arga Adrian

Editor: Al Habiib Josy Asheva

Desainer: Muhammad Nur Haqqi