Electronic Theses and Dissertation

Seiring dengan terus berkembangnya industri yang membutuhkan bahan bakar sebagai sumber energi dalam prosesnya, permintaan bahan bakar di Indonesia semakin meningkat. Populasi yang terus bertambah setiap tahunnya juga berkontribusi terhadap potensi krisis energi. Diperkirakan bahwa permintaan minyak bumi dunia akan mencapai 109,4 juta barel per hari pada tahun 2040. Biodiesel merupakan sumber energi alternatif berupa metil ester dari asam lemak (FAME) yang dihasilkan dari minyak nabati atau hewani. Minyak kelapa sawit mentah (CPO) lebih disukai sebagai bahan baku untuk produksi biodiesel karena metode pengolahannya yang sudah mapan dan ketersediaannya yang berkelanjutan. Biodiesel biasanya diperoleh melalui proses transesterifikasi, di mana trigliserida bereaksi dengan metanol, dibantu oleh katalis, untuk menghasilkan campuran alkil ester dan gliserol sebagai produk sampingan. Namun, kadar gliserol yang tinggi dalam biodiesel dapat menyebabkan beberapa masalah seperti pembentukan endapan di tangki penyimpanan, penyumbatan filter bahan bakar, dan kerusakan injektor pada mesin diesel. Oleh karena itu, dimetil karbonat (DMC) digunakan sebagai reaktan, menggantikan metanol, untuk menghasilkan biodiesel bebas gliserol dengan produk sampingan yang lebih berharga yang disebut gliserol dicarbonat (GDC), yang biasa digunakan sebagai bahan tambahan dan pelarut dalam industri kosmetik dan farmasi.
Pabrik biodiesel bebas gliserol ini dirancang dengan menggunakan membran ultrafiltrasi sebagai teknologi dalam proses pemurniannya untuk meminimalisir proses pengolahan air limbah dan kebutuhan energi. Pabrik ini dirancang untuk memiliki kapasitas produksi 500.000 ton per tahun. Pabrik ini akan beroperasi selama 330 hari kerja per tahun dan berbentuk Perseroan Terbatas (PT). Struktur organisasi yang akan digunakan adalah metode line and staff, dengan jumlah karyawan yang dibutuhkan sebanyak 123 orang untuk menjalankan perusahaan ini. Pabrik akan didirikan di Kecamatan Pagar Merbau, Kabupaten Deli Serdang, Sumatera Utara, di atas lahan seluas 25.000 m2. Sumber air untuk pabrik akan berasal dari Sungai Ular, sedangkan listrik akan dipasok oleh Perusahaan Listrik Negara (PLN) dan generator berkapasitas 1.426,96 kW.
Tujuan dari pembangunan pabrik ini adalah untuk memberikan kontribusi terhadap diversifikasi sumber energi, mengurangi ketergantungan terhadap bahan bakar fosil, dan meningkatkan nilai tambah sumber daya alam lokal.
Hasil analisis ekonomi yang diperoleh adalah sebagai berikut:
1. Fixed Capital Investment (FCI) = Rp.507.447.679.477,70,-
2. Working Capital Investment (WCI) = Rp. 437.108.475.288,17,-
3. Total Capital Investment (TCI) = Rp.944.556.154.765,86,-
4. Total Production Cost (TPC) = Rp. 9.106.944.096.953,63,-
5. Sales Revenue (SR) = Rp. 9.766.937.417.146,91,-
6. Net Profit = Rp. 505.564.338.138,39,-
7. Pay Out Time (POT) = 2,71 Tahun
8. Break Even Point (BEP) = 47,17 %
9. Internal Rate of Return (IRR) = 32,09 %
10. Rate Of Return (ROR) = 54 %

As the industry continues to develop and requires fuel as an energy source in its processes, the demand for fuel in Indonesia is increasing. The continuously growing population each year also contributes to the potential energy crisis. It is estimated that global demand for petroleum will reach 109.4 million barrels per day by 2040. Biodiesel is an alternative energy source in the form of methyl esters of fatty acids (FAME) produced from vegetable or animal oils. Crude palm oil (CPO) is preferred as a raw material for biodiesel production due to its established processing methods and sustainable availability. Biodiesel is typically obtained through a transesterification process, where triglycerides react with methanol, aided by a catalyst, to produce a mixture of alkyl esters and glycerol as a by product. However, high levels of glycerol in biodiesel can lead to several problems such as sediment formation in storage tanks, fuel filter clogging, and injector damage in diesel engines. Therefore, dimethyl carbonate (DMC) is used as a reactant,replacing methanol, to produce glycerol-free biodiesel with a more valuable by product called glycerol dicarbonate (GDC), commonly used as an additive and solvent in the cosmetic and pharmaceutical industries. The glycerol-free biodiesel plant is designed to use ultrafiltration membranes as technology in the purification process to minimize waste water treatment processes and energy requirements. This plant is designed to have a production capacity of 500,000 tons per year. It will operate for 330 working days per year and will take the form of a Limited Liability Company (PT). The organizational structure to be employed is the line and staff method, with a total of 123 employees needed to run this company. The plant will be established in the Pagar Merbau District, Deli Serdang Regency, North Sumatra, on a 25,000 m2 land area. The water source for the plant will be from the Ular River, while electricity will be supplied by the State Electricity Company (PLN) and a generator with a capacity of 1426,96 kW. The objective of building this plant is to contribute to the diversification of energy sources, reducing dependence on fossil fuels, and enhancing the added value of local natural resources. The economic analysis results obtained are as follows: 1. Fixed Capital Investment (FCI) = Rp.507.447.679.477,70,- 2. Working Capital Investment (WCI) = Rp. 437.108.475.288,17,- 3. Total Capital Investment (TCI) = Rp.944.556.154.765,86,- 4. Total Production Cost (TPC) = Rp. 9.106.944.096.953,63,- 5. Sales Revenue (SR) = Rp. 9.766.937.417.146,91,- 6. Net Profit = Rp. 505.564.338.138,39,- 7. Pay Out Time (POT) = 2,71 years 8. Break Even Point (BEP) = 47,17 % 9. Internal Rate of Return (IRR) = 32,09 % 10. Rate Of Return (ROR) = 54 %