PERANCANGAN PABRIK ASTAXANTHIN BERBASIS MIKROALGA VIA CO2-CAPTURE CULTIVATION DENGAN KAPASITAS 10 TON/TAHUN

Abstract

Pertumbuhan kegiatan industri di Indonesia meningkat seiring bertumbuhnya sektor manufaktur yang terdiri dari industri makanan dan minuman sebesar 6,66 persen, industri kimia, farmasi, serta obat tradisional sebesar 1,96 persen. Kegiatan industri tersebut menyebabkan meningkatnya emisi CO2 dan akan terus meningkat seiring bertambahnya waktu. Maka dari itu, pendirian Pabrik Astaxanthin Berbasis Mikroalga Via CO2-Capture Cultivation dengan Kapasitas 10 Ton/Tahun yang dapat menjadi solusi untuk menanggulangi CO2. Pabrik astaxanthin ini akan dibangun di Desa Cidahu, Kecamatan Pagaden Baru, Kabupaten Subang, Provinsi Jawa Barat dengan luas tanah 2 Ha. Alasan pemilihan lokasi tersebut karena kemudahan untuk memasok bahan baku, kemudahan akses transportasi, serta ketersediaan energi dan utilitas yang melimpah. Proses yang digunakan untuk membuat astaxanthin dibutuhkan beberapa tahap, yaitu tahap inokulasi yang merupakan inokulum mikroalga yang akan dibudidayakan dalam laboratorium hingga didapatkan minimal 716 kg yang kemudian 33 persen dari inokulum akan dimasukkan ke dalam photobioreactor (PBR) Green Stage, selanjutnya tahap green stage dengan cara green cell culture dari Haematococcus pluvialis ditambahkan air dalam photobioreactor (PBR) serta campuran CO2 dari flue gas dengan kondisi operasi 1atm, dilanjutkan pada tahap red stage pada PBR yang kemudian dialirkan ke dalam tangki untuk mengalami proses produksi astaxanthin dengan masukan mikroalga, CO2, dan air dengan kondisi operasi 1atm dengan suhu 30℃, setelah mikroalga berubah warna menjadi merah selama 24 jam, kemudian dialirkan menuju dewatering untuk mengurangi jumlah air, sehingga didapatkan slurry, selanjutnya dikeringkan menggunakan spray dryer untuk menyisakan 5 persen air, selanjutnya didinginkan menggunakan rotary cooler, mikroalga yang sudah kering akan dihaluskan menggunakan ball mill, selanjutnya diekstraksi di ekstraktor dengan pelarut supercritical fluid CO2 pada 65℃ dan 98,7atm dengan recovery sebesar 40 persen, pada tahap akhir akan dilakukan purifikasi dengan menggunakan flash distillation pada kondisi operasi 65℃ dan 1 atm, sehingga didapat produk astaxanthin sebanyak 10 ton/tahun dengan produk samping yaitu biomassa. Utilitas yang dibutuhkan pabrik ini adalah air sebanyak 2404,6975 kg/jam, listrik total sebesar 1075,6434 kWh, steam sebanyak 5,2683 kg/jam, dan udara tekan sebanyak 47,0266 kg/jam. Jumlah pekerja yang diperlukan sebanyak 153 orang tenaga kerja. Dari perhitungan evaluasi ekonomi, didapatkan hasil bahwa total capital investment (TCI) yang diperlukan sebesar Rp4.966.946.806.498,51 dan modal kerja sebesar Rp3.775.242.593.431,70. Pada kapasitas produksi 100% diperoleh nilai ROIb sebesar 87,77%, ROIa sebesar 65,83%, POTb sebesar 1,139 tahun, POTa sebesar 1,519 tahun, BEP sebesar 11,82%, SDP sebesar 5,74%, dan IRR sebesar 20,21%. Berdasarkan hasil analisa ekonomi tersebut dan jika ditunjang dengan perekonomian Indonesia yang stabil, maka pabrik astaxanthin berbasis mikroalga via CO2-capture cultivation dengan kapasitas 10 ton/tahun layak dan dapat didirikan di Indonesia.