STUDI KONTRIBUSI KEGIATAN TRANSPORTASI TERHADAP EMISI KARBON DI SURABAYA BAGIAN TIMUR CONTRIBUTION STUDY OF TRANSPORTATION ACTIVITIES TOWARD CARBON EMISSION IN EASTERN PART OF SURABAYA Fitri Arini1), Rahmat Boedisantoso 2) dan Susi Agustina Wilujeng3) 1
Mahasiswa Jurusan Teknik Lingkungan Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya Kampus Keputih-Sukolilo, Surabaya 60111-Jawa Timur 2,3
Dosen Jurusan Teknik Lingkungan Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya Kampus Keputih-Sukolilo, Surabaya 60111-Jawa Timur
Abstrak Transportasi merupakan salah satu kegiatan yang berkontribusi sebagai penghasil emisi karbon. Proses pembakaran bahan bakar minyak pada kegiatan tersebut dapat menghasilkan emisi karbon, terutama karbon dioksida. Emisi karbon ini berpotensi menyebabkan pemanasan global akibat bertambahnya gas rumah kaca. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui jumlah dan pemetaan emisi karbon, khususnya gas karbon dioksida (CO2) di Surabaya bagian Timur (Surabaya Utara dan Surabaya Timur) yang dilakukan dengan menggunakan faktor emisi dan program surfer 8. Survey dilakukan dengan metode traffic counting pada jam puncak dan hari puncak. Data primer yang diperoleh, dianalisa dengan data sekunder sehingga didapatkan
jumlah kendaraan rata-rata per jam. Jumlah
kendaraan rata-rata akan dianalisa dengan mengkonversi satuan kendaraan ke satuan mobil penumpang (smp) dan tanpa adanya konversi. Hasil dari penelitian ini adalah jumlah emisi karbon di Surabaya bagian Timur sebesar 10.040.239,06 ton/tahun untuk kendaraan yang dikonversi dan sebesar 9.699.758,98.ton/tahun untuk kendaraan yang tidak dikonversi dan pemetaan jumlah emisi karbon di Surabaya bagian Timur. Kata kunci: emisi karbon, Surabaya bagian Timur, surfer 8, transportasi
Abstract Transportation is one of the activities that generate of carbon emissions. Fuel combustion process in these activities can generate carbon emissions, especially carbon dioxide. Carbon emissions can cause global warming due to greenhouse gases.The purpose of this research was to knowing the number and mapping of carbon emissions,
1
especially carbon dioxide (CO2) in Surabaya, East (North and East Surabaya), which is done by using emission factors and the program Surfer 8. This research was conducted by surveying the calculation of the number of vehicles using the method of traffic counting. The survey was conducted at peak hours and peak days on several roads in the eastern part of Surabaya. The data of survey results were calculated with secondary data in order to get the average number of vehicles per street. The number of vehicle average data that obtained were analyzed by two calculations, i.e.converting the unit into the vehicle passenger car unit (pcu) and without conversion. Total carbon emissions average was calculated using emission factors. The number of average carbon emissions were used to calculate the estimations of carbon emissions on each road in the study area and the mapping was analyzed by program Surfer 8. The study showed the CO2 emissions were 10.040.239,06 ton/year and 9.699.758,98 ton/year for pcu converting and without converting results, respectively in eastern part of Surabaya. Keyword: : carbon emission, eastern part of Surabaya, surfer 8, transportation.
PENDAHULUAN Latar Belakang Surabaya merupakan kota metropolitan kedua setelah Kota Jakarta dengan jumlah penduduk mencapai 2.829.486 jiwa dan tingkat kepadatan sebesar 86,7 jiwa/Ha pada tahun 2007 (Pelaporan Status Lingkungan Hidup Kota Surabaya, 2008). Sebagai kota metropolitan yang juga berkembang menjadi kota dagang dan jasa, Kota Surabaya sering menjadi daerah tujuan penduduk sekitar Kota Surabaya sebagai tempat mencari penghasilan. Hal ini mengakibatkan kebutuhan alat transportasi bagi penduduk terus meningkat seiring dengan pertambahan jumlah penduduk. Alat transportasi ini sangat berguna untuk mempermudah dan mempercepat akses perhubungan bagi penduduk Kota Surabaya. Sampai saat ini, sarana dan prasarana transportasi di Kota Surabaya sudah cukup lengkap dan memadai. Pertumbuhan jumlah atau volume kendaraan merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi perkembangan fasilitas transportasi yang ada. Data statistik memperlihatkan bahwa jumlah atau volume kendaraan yang terdaftar di Kota Surabaya dari tahun 2005 sampai tahun 2007 semakin meningkat. Total jumlah kendaraan yang tercatat sampai tahun 2007 adalah 1.303.931 unit. 2
Jenis kendaraan terbesar sampai dengan tahun 2007 adalah sepeda motor, yakni 972.645 unit (Dinas Perhubungan dalam Pelaporan Status Lingkungan Hidup Kota Surabaya, 2008). Berdasarkan data tersebut dapat dihitung pertumbuhan jumlah kendaraan di Kota Surabaya. Tingkat pertumbuhan sepeda motor pada tahun 2006 adalah sebesar 2,31% dan pada tahun 2007 adalah sebesar 2,47%. Jenis mobil penumpang pada tahun 2007 pertumbuhannya meningkat menjadi 2,42% dibanding tahun 2006 yang hanya sebesar 1,02%, sedangkan untuk jenis mobil penumpang umum, dari tahun 2005 sampai dengan tahun 2007 terus terjadi penurunan. Perkembangan transportasi tersebut, selain memberikan dampak positif juga terdapat dampak negatifnya. Dampak positif dari perkembangan transportasi adalah semakin mudahnya akses perhubungan sehingga pembangunan kota dapat berjalan dengan baik, sedangkan dampak negatifnya berupa peningkatan jumlah emisi karbon. Hal ini disebabkan adanya penggunaan bahan bakar minyak pada kegiatan transportasi tersebut. Proses pembakaran bahan bakar minyak tersebut dapat menghasilkan unsur-unsur karbon dan juga senyawa pencemar udara, seperti debu, CO x, NOx, SOx, partikel Pb, PM10 dan lain-lain. Emisi karbon yang paling berpengaruh adalah emisi karbon dioksida (CO2). CO2 merupakan komponen utama gas rumah kaca yang dapat memperbesar efek rumah kaca. Efek rumah kaca ini dapat mengakibatkan terjadinya peningkatan suhu rata-rata permukaan bumi yang dikenal juga dengan pemanasan global. Oleh karena itu, diperlukan suatu perkiraan jumlah emisi CO2 akibat kegiatan transportasi. Pada tugas akhir ini, akan dilakukan perkiraan sumber emisi karbon dari kegiatan transportasi darat, khususnya moda jalan raya. Dengan perkiraan tersebut, akan dibuat suatu pemetaan sumber dan jumlah emisi karbon di Kota Surabaya bagian Timur (Surabaya Utara dan Surabaya Timur) sehingga dapat diketahui kontribusi sumber emisi karbonnya.
Permasalahan Permasalahan yang akan diteliti pada Tugas Akhir (TA) ini adalah: 3
1. Berapa jumlah emisi karbon yang dihasilkan dari kegiatan transportasi di kawasan Kota Surabaya bagian Timur? 2. Bagaimana pemetaan sumber emisi karbon yang dihasilkan dari kegiatan transportasi di kawasan Kota Surabaya bagian Timur? 3. Di mana letak sumber emisi karbon dominan dari kegiatan transportasi di kawasan Kota Surabaya bagian Timur?
Tujuan Tujuan dari penelitian ini adalah: 1. Menentukan jumlah emisi karbon yang dihasilkan dari kegiatan transportasi di kawasan Kota Surabaya bagian Timur. 2. Pemetaan sumber emisi karbon yang dihasilkan dari kegiatan transportasi di kawasan Kota Surabaya bagian Timur. 3. Menentukan daerah yang memiliki jumlah emisi karbon terbesar akibat kegiatan transportasi di kawasan Kota Surabaya bagian Timur.
Batasan Masalah 1. Penelitian dilakukan di Kota Surabaya bagian Timur, yaitu wilayah Surabaya Utara dan Surabaya Timur. 2. Kegiatan transportasi yang dimaksud adalah transportasi darat dengan moda jalan raya untuk kendaraan bermotor. Jenis kendaraan bermotor yang diteliti berupa sepeda motor, mobil berbahan bakar bensin, mobil berbahan bakar solar (mesin diesel), truk/bus kecil, truk besar dan bus. 3. Parameter yang digunakan adalah jumlah emisi karbon, khususnya gas karbon dioksida (CO2). 4. Variabel yang digunakan pada penelitian lapangan ini ada dua, yaitu: 4
a. Jenis kendaraan bermotor, yaitu sepeda motor, mobil berbahan bakar bensin, mobil berbahan bakar solar (mesin diesel), truk/bus kecil, truk besar dan bus. b. Klasifikasi jalan, yaitu jalan arteri (primer dan sekunder), kolektor (primer dan sekunder) dan lokal. 5. Penentuan lokasi survey pengambilan data primer terdiri dari 10 titik lokasi, yaitu: a. Dua titik di ruas jalan arteri primer, yaitu di Jalan Raya Gubeng dan Jalan Demak. b. Dua titik di ruas jalan arteri sekunder, yaitu di Jalan Kertajaya dan Jalan Prof Dr Moestopo. c. Dua titik di ruas jalan kolektor primer, yaitu di Jalan Menur Pumpungan dan Jalan Arif Rahman Hakim. d. Dua titik di ruas jalan kolektor sekunder, yaitu di Jalan Pucang Anom Timur dan Jalan Raya Rungkut. e. Dua titik di ruas jalan lokal, yaitu di Jalan Semolowaru dan Kertajaya Indah Timur. 6. Periode pengambilan sampling dilakukan pada hari puncak dan jam puncak selama tiga jam dari ruas jalan yang akan disurvey (penentuan hari dan jam puncak berdasarkan data sekunder dari Dinas Perhubungan Kota Surabaya maupun dari data penelitian yang telah dilakukan sebelumnya).
Landasan Teori Transportasi Menurut Sukarto (2006), transportasi atau perangkutan adalah perpindahan dari suatu tempat ke tempat lain dengan menggunakan alat pengangkutan, baik yang digerakkan oleh tenaga manusia, hewan (kuda, sapi, kerbau), atau mesin. Konsep transportasi didasarkan pada adanya perjalanan (trip) antara asal (origin) dan tujuan (destination). Perjalanan adalah pergerakan orang dan barang antara dua tempat kegiatan yang terpisah untuk melakukan kegiatan perorangan atau kelompok dalam masyarakat. Perjalanan dilakukan melalui suatu lintasan tertentu yang 5
menghubungkan asal dan tujuan, menggunakan alat angkut atau kendaraan dengan kecepatan tertentu. Jadi, perjalanan adalah proses perpindahan dari satu tempat ke tempat yang lain. Faktor penting yang menyebabkan pengaruh kegiatan transportasi menjadi dominan terhadap peningkatan emisi karbon perkotaan di Indonesia, antara lain: 1. Perkembangan jumlah kendaraan yang cepat (eksponensial). 2. Tidak seimbangnya prasarana transportasi dengan jumlah kendaraan yang ada. 3. Pola lalu lintas perkotaan yang berorientasi memusat akibat terpusatnya kegiatan-kegiatan perekonomian dan perkantoran di pusat kota. 4. Masalah turunan akibat pelaksanaan kebijakan pengembangan kota yang ada, misalnya daerah pemukiman penduduk yang semakin menjauhi pusat kota. 5. Kesamaan waktu aliran lalu lintas. 6. Jenis, umur dan karakteristik kendaraan bermotor. 7. Faktor perawatan kendaraan. 8. Jenis bahan bakar yang digunakan. 9. Jenis permukaan jalan. 10. Siklus dan pola mengemudi (driving pattern). Di samping faktor-faktor yang menentukan intensitas emisi pencemar sumber seperti tersebut di atas, faktor penting lainnya adalah faktor potensi dispersi atmosfer daerah perkotaan, yang akan sangat tergantung kepada kondisi dan perilaku meteorologi (Soedomo, 2001).
Klasifikasi Jalan Menurut Undang-undang No. 38 Tahun 2004, jalan adalah prasarana transportasi darat yang meliputi segala bagian jalan, termasuk bangunan pelengkap dan perlengkapannya yang diperuntukkan bagi lalu lintas, yang berada pada permukaan tanah, di atas permukaan tanah, di
6
bawah permukaan tanah dan/atau air, serta di atas permukaan air, kecuali jalan kereta api, jalan tol dan jalan kabel. Pada Undang-undang No. 38 Tahun 2004, klasifikasi jalan menurut fungsinya adalah: 1. Jalan arteri Jalan arteri merupakan jalan umum yang berfungsi melayani angkutan utama dengan ciri perjalanan jarak jauh, kecepatan rata-rata tinggi dan jumlah jalan masuk dibatasi secara berdaya guna. 2. Jalan Kolektor Jalan kolektor merupakan jalan umum yang berfungsi melayani angkutan pengumpul atau pembagi dengan ciri perjalanan jarak sedang, kecepatan rata-rata sedang dan jumlah jalan masuk dibatasi. 3. Jalan Lokal Jalan lokal merupakan jalan umum yang berfungsi melayani angkutan setempat dengan ciri perjalanan jarak dekat, kecepatan rata-rata rendah dan jumlah jalan masuk tidak dibatasi. 4. Jalan lingkungan Jalan lingkungan merupakan jalan umum yang berfungsi melayani angkutan lingkungan dengan ciri perjalanan jarak dekat dan kecepatan rata-rata rendah.
Gas Rumah Kaca Gas rumah kaca adalah gas-gas di atmosfer yang dapat menyebabkan terjadinya efek rumah kaca. Gas rumah kaca ini sudah ada sejak terbentuknya bumi. Gas ini masuk ke permukaan bumi melalui proses alami dan juga akibat adanya kegiatan manusia yang berupa pembakaran bahan bakar minyak, gas, batubara dan juga pembakaran hutan. Gas-gas rumah kaca yang dapat menyebabkan efek rumah kaca adalah uap air, CO2, CH4, CFC, O3 dan N2O. Meningkatnya gas
7
rumah kaca di atmosfer akan menahan lebih banyak radiasi matahari melebihi radiasi yang dibutuhkan bumi sehingga akan terjadi peningkatan suhu permukaan bumi.
Efek Rumah Kaca Efek rumah kaca adalah proses masuknya radiasi matahari ke permukaan bumi dan terperangkapnya radiasi tersebut di dalam atmosfer akibat adanya gas rumah kaca sehingga suhu bumi menjadi naik. Proses terjadinya efek rumah kaca disebabkan karena naiknya konsentrasi gas CO2 dan gasgas rumah kaca lain di atmosfer. Pada proses efek rumah kaca, energi yang masuk ke bumi sebanyak 25% akan dipantulkan oleh awan atau partikel lain di atmosfer, 25% diserap awan, 45% diadsorpsi permukaan bumi dan 5% dipantulkan kembali oleh permukaan bumi. Energi yang diadsorpsi akan dipantulkan kembali oleh awan dan permukaan bumi dalam bentuk gelombang panas (radiasi infra merah). Namun, sebagian besar infra merah yang dipancarkan bumi untuk kembali ke permukaan bumi tertahan oleh awan dan gas rumah kaca. Energi panas yang tertahan inilah yang dapat menghangatkan bumi. Pada dasarnya, efek rumah kaca dibutuhkan untuk menjaga suhu bumi. Tanpa adanya efek rumah kaca, suhu permukaan bumi akan menjadi terlalu dingin sehingga tidak bisa ditinggali oleh makhluk hidup. Hal ini disebabkan tidak adanya lapisan yang mengisolasi panas matahari. Tetapi, semakin meningkatnya gas rumah kaca di atmosfer akan menahan lebih banyak radiasi matahari melebihi radiasi yang dibutuhkan bumi sehingga akan terjadi peningkatan suhu permukaan bumi dan mengakibatkan terjadinya pemanasan global (global warming).
Karbon Dioksida (CO2) Karbon dioksida (CO2) merupakan sejenis senyawa kimia yang terdiri dari dua atom oksigen yang terikat secara kovalen dengan sebuah atom karbon. CO2 ini berbentuk gas pada keadaan 8
temperatur dan tekanan standar dan berada di atmosfer bumi. Rata-rata konsentrasi CO2 di atmosfer bumi kira-kira 387 ppm, jumlah ini bisa bervariasi tergantung pada lokasi dan waktu. CO2 adalah gas rumah kaca yang penting karena ia menyerap gelombang inframerah dengan kuat dan dihasilkan oleh semua hewan, tumbuh-tumbuhan, fungi, dan mikroorganisme pada proses respirasi dan digunakan oleh tumbuhan pada proses fotosintesis. Oleh karena itu, CO2 merupakan komponen penting dalam siklus karbon. Selain dihasilkan dari hewan dan tumbuhan, CO2 juga merupakan hasil samping pembakaran bahan bakar fosil. Sedangkan CO2 anorganik, dikeluarkan dari gunung berapi dan proses geotermal lainnya, seperti pada mata air panas. Sifat-sifat CO2 adalah: 1. Tidak mempunyai bentuk cair pada tekanan di bawah 5,1 atm. 2. Pada temperatur di bawah -78,51 °C, langsung menyublim menjadi padat. Bentuk padat ini biasa disebut sebagai “es kering”. 3. Pada keadaan temperatur dan tekanan standar, rapatan karbon dioksida berkisar sekitar 1,98 kg/m3, kira-kira 1,5 kali lebih berat dari udara.
Karbon Monoksida (CO) Karbon monoksida (CO) merupakan gas yang dihasilkan dari proses oksidasi bahan bakar yang tidak sempurna. Gas ini bersifat tidak berbau, tidak berwarna dan beracun. Gas ini sulit untuk dilihat, dirasa ataupun dibau sehingga gas ini dapat membunuh manusia tanpa manusia sadari. Pada level rendah (<400 ppm ambien), gas CO dapat menyebabkan efek pusing, mual, letih dan lain-lain. Keracunan gas CO timbul akibat terbentuknya karbosihemoglobin (COHb) dalam darah. Afinitas CO yang lebih besar dibandingkan oksigen (O2) terhadap Hb menyebabkan fungsi Hb untuk membawa oksigen ke seluruh tubuh menjadi terganggu. Berkurangnya penyediaan oksigen ke seluruh tubuh ini akan membuat sesak napas dan dapat menyebabkan kematian apabila tidak segera mendapat udara segar kembali (Soedomo, 2001).
9
Gas CO juga dihasilkan dari pembakaran produk-produk alam dan sintesis, termasuk rokok. Di industri, gas CO dihasilkan dari pembakaran material yang mengandung karbon, seperti gas alam, batu bara, kayu, dan lain-lain. Gas CO ini diproduksi dalam proses pembakaran yang tidak sempurna dan melibatkan senyawa karbon sehingga jumlah CO yang dihasilkan tergantung dari perbandingan bahan bakar, udara dan tingkat reaksi. Pada reaksi yang ideal, emisi gas CO yang terbentuk akan sedikit.
Emisi Karbon Emisi adalah zat, energi dan atau komponen lain yang dihasilkan dari suatu kegiatan yang masuk dan atau dimasukkannya ke dalam udara ambien yang
mempunyai dan atau tidak
mempunyai potensi sebagai unsur pencemar. Satuan emisi (umumnya) berupa kg/tahun, m3/hari atau satuan massa atau volume/satuan waktu. Emisi karbon merupakan jumlah total karbon yang dihasilkan dari suatu kegiatan. Emisi yang dihasilkan dapat berupa gas CO maupun gas CO2 (yang termasuk sebagai gas rumah kaca) yang dihasilkan secara langsung maupun tidak langsung dari kegiatan manusia. Data rekapitulasi emisi dari sumber bergerak dapat dilihat pada Tabel 1 berikut. Tabel 1. Rekapitulasi Emisi dari Emisi Bergerak Jenis BBM
Konsumsi BBM (liter/hari)
CO
NOx
HC
SO2
CO2
(ton/tahun)
(ton/tahun)
(ton/tahun)
(ton/tahun)
(ton/tahun)
Bensin
459.400
63.216
1.727
2.431
91
528.195
Solar
185.873
2.951
746
1.764
1.289
213.707
Jumlah
645.273
66.167
2.473
4.195
1.380
741.903
Sumber: : P-SLHD Kota Surabaya, 2008
10
Faktor Emisi Kendaraan Bermotor Faktor emisi adalah koefisien yang menghubungkan suatu aktivitas dengan jumlah senyawa kimia tertentu yang kemudian menjadi sumber emisi (Climate Change Information Center). Faktor emisi dapat juga didefinisikan sebagai sejumlah berat tertentu polutan yang dihasilkan oleh terbakarnya sejumlah bahan bakar selama kurun waktu tertentu. Dari definisi tersebut dapat diketahui bahwa jika faktor emisi sesuatu polutan diketahui, maka banyaknya polutan yang lolos dari proses pembakarannya dapat diketahui jumlahnya persatuan waktu. Faktor emisi yang digunakan dalam Tugas Akhir ini dapat dilihat pada Tabel 2. Tabel 2. Faktor Emisi Kendaraan Bermotor Faktor Emisi (g/liter)
Tipe Kendaraan/ Bahan Bakar
NOx
CH4
NMVOC
CO
Catatan N 2O
CO2
(km/L)
Bensin: Kendaraan penumpang
21,35
0,71
53,38
462,63
0,04
2.597,86
Ass 8,9
Kendaraan niaga kecil
24,91
0,71
49,82
295,37
0,04
2.597,86
Ass 7,4
Kendaraan niaga besar
32,03
0,71
28,47
281,14
0,04
2.597,86
Ass 4,4
7,12
3,56
85,41
427,05
0,04
2.597,86
Ass 19,6
Kendaraan penumpang
11,86
0,08
2,77
11,86
0,16
2.924,90
Ass 13,7
Kendaraan niaga kecil
15,81
0,04
3,95
15,81
0,16
2.924,90
Ass 9,2
Kendaraan niaga besar
39,53
0,24
7,91
35,57
0,12
2.924,90
Ass 3,3
Lokomotif
71,15
0,24
5,14
24,11
0,08
2.924,90
Sepeda motor Diesel:
Sumber: IPCC, 1996 dalam Jinca et al, 2009
Faktor Konversi Kendaraan Lalu lintas yang ada pada ruas jalan pada kenyataannya tidak homogen. Aliran lalu lintas terdiri dari berbagai macam jenis kendaraan yang berbeda-beda sehingga berpengaruh terhadap komposisi dan arus lalu lintas secara keseluruhan. Untuk memudahkan dalam analisis perhitungan dan keseragaman maka pengaruh tersebut dikonversikan terhadap kendaraan ringan (Light Vehicle Unit/LVU), digantikan dengan satuan mobil penumpang (smp) sehingga timbul nilai faktor jenis 11
kendaraan tersebut terhadap smp. Dengan menggunakan ekivalensi, kita dapat menilai setiap komposisi lalu lintas ke dalam smp (MKJI, 1993). Konversi jenis kendaraan ke smp dapat dilihat pada Tabel 3 berikut. Tabel 3. Konversi Jenis Kendaraan ke Satuan Mobil Penumpang No.
Jenis Kendaraan
Smp
1.
Kendaraan Ringan
1,00
2.
Kendaraan Berat
1,20
3.
Sepeda Motor
0,25
Sumber: MKJI, 1993
Program Surfer 8 Surfer adalah program contouring dan pemetaan permukaan 3D yang berada di bawah Microsoft Windows. Program ini dapat dengan cepat dan mudah mengkonversi data menjadi suatu kontur, permukaan, gambar rangka, vektor, gambar, bayangan relief dan peta pusat. Sebenarnya, semua aspek dari peta dapat di sesuaikan agar menghasilkan penyajian yang tepat sesuai dengan keinginan kita. Surfer mengubah data XYZ untuk membuat peta kontur, peta permukaan 3D, 3D gambar rangka peta, peta relief berbayang, warna pelangi "gambar" peta, peta posting, posting dikategorikan peta, vektor peta, dan peta dasar.
METODOLOGI PENELITIAN Kerangka penelitian pada Tugas Akhir ini adalah:
12
Ide Penelitian : Studi Kontribusi Kegiatan Transportasi Terhadap Emisi Karbon di Surabaya bagian Timur
Studi Literatur - Emisi karbon kendaraan bermotor - Faktor emisi - Carbon footprint - Sistem transportasi di Kota Surabaya - Survey volume kendaraan bermotor di Kota Surabaya - Teknis sampling
Persiapan Penelitian - Persiapan Alat dan Bahan - Penentuan Titik Lokasi Sampling - Penentuan Waktu Pengambilan Sampel
Pengumpulan Data Sekunder - Peta Kota Surabaya - Data sistem transportasi dari Dinas Perhubungan Kota Surabaya - Data klasifikasi jalan, lebar jalan dan panjang jalan di Kota Surabaya dari Dinas Bina Marga & Pematusan Surabaya - Faktor emisi kendaraan bermotor
Pengambilan Data Primer Perhitungan jumlah dan jenis kendaraan yang melewati jalan arteri, kolektor dan lokal di kawasan Surabaya Timur dan Surabaya Utara dengan Traffic Counting
Pengolahan Data Primer dan sekunder
Pemetaan Konsentrasi Emisi Karbon dengan Program Surfer 8
Analisa Data dan Pembahasan
Kesimpulan dan Saran
Penyusunan Laporan
Gambar 1 Kerangka Penelitian
HASIL DAN PEMBAHASAN Wilayah penelitian ini terletak di wilayah Surabaya bagian Timur, meliputi Surabaya Utara dan Surabaya Timur. Pemilihan wilayah bagian timur pada penelitian ini disebabkan di Surabaya 13
Utara dan Surabaya Timur merupakan wilayah yang padat dengan permukiman penduduk dan juga sebagai wilayah perdagangan/jasa maupun industri yang selalu dipadati aktivitas sehingga arus lalu lintas pun sangat ramai, khususnya pada jam-jam puncak. Semakin padat lalu lintas jalan, maka jumlah emisi karbon yang dihasilkan juga semakin besar. Penentuan titik lokasi dan waktu survey berdasarkan pada data sekunder yang diperoleh, yaitu data Dinas Perhubungan dan penelitian sebelumnya. Survey volume kendaraan ini dilakukan pada jam puncak dan hari puncak. Titik-titik lokasi survey pada penelitian ini adalah: a. Dua titik di ruas jalan arteri primer, yaitu di jalan Raya Gubeng dan jalan Demak. b. Dua titik di ruas jalan arteri sekunder, yaitu di jalan Kertajaya dan jalan Prof Dr Moestopo. c. Dua titik di ruas jalan kolektor primer, yaitu di jalan Menur Pumpungan dan jalan Arif Rahman Hakim. d. Dua titik di ruas jalan kolektor sekunder jalan, yaitu di Pucang Anom Timur dan jalan Raya Rungkut. e. Dua titik di ruas jalan lokal, yaitu di jalan Semolowaru dan jalan Kertajaya Indah Timur. Hasil survey yang diperoleh berupa volume kendaraan di sepuluh jalan tersebut dan data tersebut dianalogikan dengan data sekunder sehingga didapatkan jumlah kendaraan rata-rata per jam. Jumlah kendaraan rata-rata tiap jenis jalan dapat dilihat pada Tabel 4. Tabel 4. Jumlah Kendaraan Rata-rata Tiap Jenis Jalan No.
Jumlah Kendaraan
Jenis Jalan
(kendaraan/jam)
1.
Arteri Primer
6.227
2.
Arteri Sekunder
6.570
3.
Kolektor Primer
3.225
4.
Kolektor Sekunder
5.
Lokal
33.173 7.921
14
Tabel 4 menunjukkan bahwa jumlah kendaraan terbanyak terdapat pada jenis jalan kolektor sekunder. Pada umumnya, jumlah kendaraan terbanyak terdapat pada jalan arteri primer karena jenis jalan ini memiliki kapasitas jalan yang lebih besar dari volume lalu lintas rata-rata, sedangkan jalan kolektor sekunder umumnya lebih rendah dari sistem primer dan arteri sekunder. Namun, dari survey yang telah dilakukan, ternyata jumlah terbanyak terdapat pada jalan kolektor sekunder. Hal ini dikarenakan jalan yang disurvey pada jenis kolektor sekunder, yaitu jalan Raya Rungkut merupakan kawasan industri dan perdagangan dan jalan Pucang Anom Timur sebagai kawasan perdagangan yang selalu dipadati kendaraan. Perhitungan jumlah emisi karbon dimulai dengan menganalisa data jumlah kendaraan ratarata menjadi dua perhitungan, yaitu dengan mengkonversikan satuan kendaraan ke satuan mobil penumpang (smp) dan tanpa konversi. Jumlah kendaraan yang tidak dikonversi berjumlah lebih banyak daripada yang dikonversi. Hal ini disebabkan jenis kendaraan sepeda motor yang merupakan jenis kendaraan terbanyak menggambarkan jumlah yang sebenarnya. Jumlah sepeda motor yang dikonversi jauh lebih kecil dibanding dengan yang tidak dikonversi. Jumlah emisi karbon rata-rata tiap jenis jalan dihitung dengan persamaan berikut: Q = n x FE x K ....................................................................................... (1) Dimana, Q = Kekuatan emisi (g/jam.km) n
= Jumlah Kendaraan (smp/jam atau kendaraan/jam)
FE = Faktor emisi (g/liter) K = Konsumsi bahan bakar (liter/100 km) Beberapa ketentuan untuk perhitungan jumlah emisi ini adalah: a. Untuk jumlah kendaraan yang dikonversi, nilai n dalam satuan smp/jam, sedangkan untuk faktor emisi dan konsumsi bahan bakar yang digunakan adalah faktor emisi dan konsumsi bahan bakar untuk mobil penumpang.
15
b. Untuk jumlah kendaraan yang tidak dikonversi nilai n dalam satuan kendaraan/jam dengan faktor emisi dan konsumsi bahan bakar yang digunakan adalah faktor emisi dan konsumsi bahan bakar untuk masing-masing jenis kendaraan. Tiap-tiap jenis kendaraan dihitung jumlah emisi karbon rata-rata yang dihasilkan dari masing-masing jenis jalan. Dari perhitungan-perhitungan tersebut, akan diperoleh emisi karbon rata-rata pada tiap jenis jalan, seperti pada Tabel 5 dan Tabel 6 berikut. Tabel 5. Emisi Karbon Rata-rata Tiap Jenis Jalan (Dengan Konversi ke smp) Emisi Rata-rata (g/jam.km)
Jenis Kendaraan
AP
AS
KP
KS
L
Sepeda Motor
369.273,47
336.121,22
175.239,07
1.946.152,42
400.223,00
Mobil Bensin
290.869,17
507.800,38
226.283,86
1.916.165,28
650.926,22
Mobil Diesel
98.034,10
170.604,25
60.938,44
448.009,86
172.458,04
Bus/Truk Kecil
27.664,22
1.260,20
2.476,19
39.711,27
13.347,16
Truk Besar
27.719,87
1.360,66
2.828,71
12.291,75
3.898,62
2.695,77
906,19
46,52
1.013,42
-
816.256,61
1.018.052,90
467.812,80
4.363.344,01
1.240.853,04
Bus Total
Tabel 6. Emisi Karbon Rata-rata Tiap Jenis Jalan (Tanpa Dengan Konversi ke smp) Jenis Kendaraan
Emisi Rata-rata (g/jam.km) AP
AS
KP
KS
Sepeda Motor
333.254,43
303.335,86
158.146,20
1.756.324,16
361.185,13
Mobil Bensin
290.869,17
507.800,38
226.283,86
1.916.165,28
650.926,22
Mobil Diesel
98.034,10
170.604,25
60.938,44
448.009,86
172.458,04
Bus/Truk Kecil
25.910,86
1.180,33
2.319,25
37.194,36
12.501,21
Truk Besar
32.169,04
1.579,05
3.282,74
14.264,64
4.524,37
3.340,05
1.122,76
57,64
1.255,62
-
783.577,65
985.622,64
451.028,13
4.173.213,91
1.201.594,97
Bus Total
Keterangan:
L
AP = Arteri Primer
KP = Kolektor Primer
AS = Arteri Sekunder
KS = Kolektor Sekunder
L = Lokal
16
Dari Tabel 5 dan Tabel 6 dapat dilihat bahwa emisi rata-rata terbesar terdapat pada jalan kolektor sekunder. Hal ini dipengaruhi oleh jumlah kendaraan rata-rata berjumlah besar. Emisi ratarata yang dikonversi lebih besar daripada yang tidak dikonversi. Hal ini disebabkan adanya penyamarataan penggunaan faktor emisi dan konsumsi energi spesifik pada setiap jenis kendaraan dengan mobil penumpang sehingga emisi rata-ratanya menjadi lebih besar. Setelah diperoleh emisi rata-rata tiap jenis jalan, dilakukan perkiraan jumlah emisi karbon pada tiap jalan dengan mengalikan panjang jalan dan emisi rata-rata. Data perhitungan tersebut akan digunakan untuk data pemetaan. Pemetaan dengan program Surfer 8 dapat dilihat pada Gambar 2. 16
14
12
10
8
6
4
2
0 0
2
4
6
8
10
12
Gambar 2. Pemetaan Jumlah Emisi Karbon di Surabaya bagian Timur dengan Konversi
17
16
14
12
10
8
6
4
2
0 0
2
4
6
8
10
12
Gambar 3. Pemetaan Jumlah Emisi Karbon di Surabaya bagian Timur (dengan Konversi)
Pemetaan pada Gambar 2. dan Gambar 3. menunjukkan bahwa nilai emisi karbon yang paling besar terdapat pada daerah Surabaya Utara. Nilai emisi yang besar ditunjukkan dengan adanya garis kontur yang semakin merapat. Surabaya Utara memiliki jumlah emisi paling besar karena pada wilayah ini merupakan wilayah dengan permukiman yang padat, wilayah ini juga memiliki kawasan khusus berupa pelabuhan. Pada waktu-waktu tertentu, jalan-jalan di Surabaya Utara ini akan dipadati kendaraan yang akan menuju ke pelabuhan, khususnya kendaraan berat. Besarnya jumlah kendaraan yang melintas di wilayah ini akan mempengaruhi jumlah emisi yang dihasilkan. Pemetaan pada Gambar 3. juga menunjukkan bahwa kontur terlihat memusat rapat pada wilayah Surabaya Timur (di sekitar jalan kertajaya). Hal ini menunjukkan di daerah tersebut merupakan sumber emisi. Pemetaan ini akan menunjukkan perkiraan jumlah emisi karbon pada wilayah Surabaya bagian Timur (Surabaya Utara dan Surabaya Timur) untuk jumlah kendaraan 18
yang tidak dikonversi ke satuan mobil penumpang. Total emisi karbon di wilayah Surabaya bagian Timur dapat dilihat pada Tabel 7 dan Tabel 8 berikut. Tabel 7. Total emisi Karbon di Surabaya bagian Timur (dengan Konversi)
No.
Jenis Jalan
1.
Arteri Primer
2.
Emisi Rata-rata
Panjang
Emisi Total
Emisi Total
(kg/jam.km)
Jalan (km)
(kg/jam)
(ton/tahun)
816,26
26,024
21.242,26
186.082,22
Arteri Sekunder
1.018,05
48,970
49.854,05
436.721,48
3.
Kolektor Primer
467,81
3,630
1.698,16
14.875,89
4.
Kolektor Sekunder
4.363,34
46,262
201.857,02
1.768.267,50
5.
Lokal
1.240,85
702,335
871.494,52
7.634.291,97
Total
827,221
1.146.146,01 10.040.239,06
Tabel 8. Total emisi Karbon di Surabaya bagian Timur (Tanpa Konversi) Emisi No.
Jenis Jalan
Rata-rata (kg/jam.km)
Panjang
Emisi Total
Emisi Total
Jalan (km)
(kg/jam)
(ton/tahun)
1.
Arteri Primer
783,58
26,024
20.391,82
178.632,39
2.
Arteri Sekunder
985,62
48,970
48.265,94
422.809,64
3.
Kolektor Primer
451,03
3,630
1.637,23
14.342,15
4.
Kolektor Sekunder
4.173,21
46,262
193.061,22
1.691.216,31
5.
Lokal
1.201,59
702,335
843.922,20
7.392.758,50
827,22
1.107.278,42
9.699.758,98
Total
Dari hasil perhitungan didapatkan perkiraan jumlah emisi karbon total untuk satuan kendaraan yang dikonversi ke satuan mobil penumpang (smp) di Surabaya Utara dan Surabaya Timur, yaitu 1.146.146,01 kg/jam. Sedangkan perkiraan nilai jumlah emisi karbon total untuk satuan kendaraan yang tidak dikonversi ke satuan mobil penumpang (smp) di Surabaya Utara dan Surabaya Timur, yaitu 1.107.278,42 kg/jam. Dari Tabel 7 dan Tabel 8, dapat diketahui bahwa nilai
19
emisi terbesar terdapat pada jenis jalan lokal. Hal ini dikarenakan jalan lokal memiliki jumlah panjang jalan terbesar daripada jenis jalan lain. Analisa perbandingan hasil emisi total untuk kendaraan yang dikonversi ataupun tidak dikonversi, nilai perkiraan emisi karbon total untuk satuan kendaraan yang dikonversi ke satuan mobil penumpang (smp) di Surabaya Utara dan Surabaya Timur lebih besar daripada nilai jumlah emisi karbon total untuk satuan kendaraan yang tidak dikonversi ke smp. Hal ini disebabkan pengkonversian faktor pengali satuan kendaraan ke satuan mobil penumpang dan juga adanya penggunaan faktor emisi dan konsumsi energi spesifik mobil penumpang pada setiap jenis kendaraan sehingga emisinya lebih besar
KESIMPULAN Kesimpulan yang dapat diambil dari Tugas Akhir ini adalah: 1. Jumlah emisi karbon yang dihasilkan dari kegiatan transportasi di kawasan Kota Surabaya bagian Timur adalah sebesar 10.040.239,06 ton/tahun (untuk kendaraan yang dikonversi ke satuan mobil penumpang) dan sebesar 9.699.758,98 ton/tahun (untuk kendaraan yang tidak dikonversi ke satuan mobil penumpang). 2. Pemetaan jumlah emisi karbon yang dihasilkan dari kegiatan transportasi di kawasan Kota Surabaya bagian Timur menunjukkan jumlah emisi pada wilayah Surabaya Utara lebih besar daripada jumlah emisi pada wilayah Surabaya Timur. Perbedaan jumlah emisi ini dperlihatkan berdasarkan kerapatan kontur jumlah emisi yang ada pada pemetaan. Semakin rapat kontur pada wilayah Surabaya Utara, maka jumlah emisinya juga semakin besar. 3. Letak sumber emisi yang paling dominan dari kegiatan transportasi di kawasan Kota Surabaya bagian Timur adalah Surabaya Utara. Besarnya jumlah emisi disebabkan oleh jenis kendaraan mobil bensin (sebagai jenis kendaraan penghasil emisi rata-rata terbesar dari hasil survey) dengan emisi rata-rata sebesar 6.293,26 ton/tahun.km. 20
SARAN Beberapa saran untuk studi kontribusi emisi karbon pada masa mendatang, antara lain: 1. Untuk mengetahui emisi karbon rata-rata dari tiap jenis jalan yang valid, sebaiknya titik lokasi survey yang diambil lebih banyak agar dapat mewakili emisi karbon yang sebenarnya pada tiap jenis jalan. 2. Penentuan satuan jumlah kendaraan sebaiknya dilakukan konversi ke satuan mobil penumpang jika jenis kendaraan yang didapat pada survey tidak lengkap. Apabila jenis kendaraan yang didapat sudah lengkap, maka tidak perlu dilakukan konversi ke satuan mobil penumpang. 3. Penelitian ini tidak meneliti data kepemilikan kendaraan, sebaiknya pada penelititan berikutnya data kepemilikan kendaraan juga diteliti.
DAFTAR PUSTAKA BPLH Kota Surabaya. 2008. Pelaporan Status Lingkungan Hidup Kota Surabaya. Surabaya. Direktorat Bina Jalan Kota. 1993. Manual Kapasitas Jalan Indonesia (MKJI). Direktorat Jenderal Bina Marga Republik Indonesia. IPCC Tahun 1996 dalam Jinca, M. Yamin, Hariyati dan Makhyani Faikah. 2009. Pencemaran Udara Karbon Monoksida dan Nitrogen Oksida Akibat Kendaraan Bermotor pada Ruas Jalan Padat Lalu Lintas di Kota Makassar. Simposium XII FTSPT, Universitas Kristen Petra Surabaya. 14 November 2009.
Soedomo, Moestikahadi (2001). Pencemaran Udara. Bandung. Penerbit ITB. Sukarto, Haryono. 2006. Transportasi Perkotaan dan Lingkungan. Jurnal Teknik Sipil. Vol. 3. No. 2. Undang-undang Nomer 38 Tahun 2004 Tentang Jalan.
21
