Electronic Theses and Dissertation

Abstrak perencanaan pabrik bioetanol berbahan baku kulit ubi kayu menggunakan metode simultaneous saccharification and fermentation (ssf) dengan kapasitas produksi 41.000 ton/tahun. pabrik ini dirancang untuk beroperasi selama 330 hari per tahun dengan waktu operasi 24 jam per hari. proses produksi diawali dengan persiapan bahan baku berupa pengeringan dan penghancuran kulit ubi kayu menggunakan rotary knife crusher, diikuti oleh penyaringan untuk menghasilkan partikel seragam. tahap pretreatment dilakukan menggunakan larutan naoh untuk menghilangkan lignin, meningkatkan aksesibilitas selulosa, dan menghasilkan pulp yang sesuai untuk proses lanjutan. pulp ini kemudian diolah dalam reaktor ssf untuk konversi gula menjadi bioetanol secara simultan. proses pemurnian bioetanol melibatkan distilasi bertingkat dan dehidrasi menggunakan molecular sieve, sehingga menghasilkan bioetanol berkadar kemurnian lebih dari 99,5%. lokasi pabrik direncanakan di kabupaten deli serdang, provinsi sumatera utara, dengan bentuk badan usaha perseroan terbatas (pt) dan struktur organisasi berbentuk garis dan staf, melibatkan 117 tenaga kerja. kebutuhan utilitas pabrik mencakup air sanitasi 1,44 m³/jam, air pendingin 49,67 m³/jam, air umpan boiler 3,57 m³/jam, air proses 85,86 m³/jam, dan air make-up 6,71 m³/jam. hasil analisis ekonomi menunjukkan fixed capital investment sebesar rp 136.699.437.778, working capital investment sebesar rp 47.465.082.562, dan total capital investment sebesar rp 237.325.412.808. total biaya produksi diperkirakan rp 744.676.095.745 dengan hasil penjualan rp 801.682.510.987, menghasilkan laba bersih rp 42.754.811.432. parameter finansial lainnya meliputi pay out time (pot) sebesar 4,03 tahun sebelum pajak dan 5,32 tahun setelah pajak, break even point (bep) sebesar 25,67%, serta internal rate of return (irr) sebesar 16,14%. berdasarkan hasil analisis tersebut, pabrik bioetanol ini dinilai layak untuk dibangun dan memiliki prospek ekonomi yang menjanjikan.

ABSTRACT The design of a bioethanol plant utilizing cassava peel as raw material employs the Simultaneous Saccharification and Fermentation (SSF) method with a production capacity of 41,000 tons per year. The plant is designed to operate for 330 days per year, with 24-hour daily operations. The production process begins with raw material preparation, including drying and crushing cassava peel using a rotary knife crusher, followed by screening to produce uniform particles. The pretreatment stage uses an NaOH solution to remove lignin, enhance cellulose accessibility, and yield suitable pulp for subsequent processing. This pulp is then processed in the SSF reactor for simultaneous sugar conversion into bioethanol. The bioethanol purification process involves multistage distillation and dehydration using a molecular sieve, producing bioethanol with a purity level exceeding 99.5%. The plant is planned to be located in Deli Serdang Regency, North Sumatra Province, with a business entity in the form of a Limited Liability Company (PT) and an organizational structure based on line and staff, involving 117 workers. Utility requirements include 1.44 m³/hour of sanitary water, 49.67 m³/hour of cooling water, 3.57 m³/hour of boiler feed water, 85.86 m³/hour of process water, and 6.71 m³/hour of make-up water. Economic analysis results indicate a Fixed Capital Investment of IDR 136,699,437,778, a Working Capital Investment of IDR 47,465,082,562, and a Total Capital Investment of IDR 237,325,412,808. Total production costs are estimated at IDR 744,676,095,745, with sales revenue of IDR 801,682,510,987, yielding a net profit of IDR 42,754,811,432. Financial parameters include a Pay Out Time (POT) of 4.03 years before tax and 5.32 years after tax, a Break Even Point (BEP) of 25.67%, and an Internal Rate of Return (IRR) of 16.14%. Based on this analysis, the bioethanol plant is deemed feasible for construction and has promising economic prospects.