Analisis Kebutuhan Energi Sistem Plankton VS Teknologi Bioflok
Energi kian mahal sehingga perlu dihitung lebih cermat dalam setiap penerapan teknologi.
Dalam budidaya secara konvensional (plankton), pergantian air dilakukan secara rutin. Semakin besar udang, semakin banyak kebutuhan airnya. Sedangkan penggunaan aerator lebih ditekankan pada malam hari. Siang hari jumlah aerator yang beroperasi dikurangi, bahkan dimatikan semua.
Pada teknologi bioflok, pergantian air relatif sangat kecil, tetapi jumlah aerator jauh lebih banyak. Teknologi ini hemat air dan sedikit membuang limbah sehingga lebih ramah lingkungan.
Penggunaan pompa dan aerator memerlukan energi, terutama solar. Mengingat bahan bakar semakin sulit didapat dan harganya semakin tinggi, maka perlu diperhitungkan dengan cermat. Manakah yang lebih ekonomis dalam penggunaan energi antara kedua sistem tersebut? Mari kita hitung berdasarkan pengalaman penulis ketika bertambak, baik sewaktu menerapkan sistem konvensional maupun teknologi bioflok.
Penggunaan pompa untuk pengisian air
Pompa submersible 10 inch (20 A) atau 10 HP untuk pengisian kolam yang luasnya 2.700 m2. Tiap jam ketinggian air naik 10 cm. Jadi, debit pompa = 2.700 x 0,1 = 270 m3 per jam. Tiap penambahan 1 cm identik dengan 27 m3 air.
Ketinggian air kolam rata-rata 1,2 m. Volume air kolam saat pengisian awal adalah 2.700 x 1,2 = 3.240 m3. Pergantian air per hari rata–rata dan jumlah kebutuhan air lihat Tabel 1.
Tabel-1. Pergantian air untuk sistem plankton dan teknologi bioflok
Umur udang Sistem Plankton Teknologi Bioflok (minggu) Ganti air Jumlah air Ganti air Jumlah air (cm) (m3) (cm) (m3) 3—6 3 2.268 7—10 5 3.780 1 756 11—14 10 7.560 2 1.512 15—18 15 11.340 3 2.268 24.948 4.536 Catatan: asumsi rembesan dan penguapan diabaikan
Berdasarkan Tabel 1, perbedaan operasi pompa berdasarkan jumlah pergantian air yang dibutuhkan untuk masing-masing sistem sebagai berikut.
Sistem Plankton
- Lama operasi pompa = (3.240 + 24.948 m3) / (270 m3/jam) = 104,4 jam
- Jumlah energi = 10 x 0,76 x 104,4 = 793,44 KWh
Teknologi bioflok
- Lama operasi pompa = (3.240 + 4.536 m3) / (270 m3/jam) = 28,8 jam
- Jumlah energi = 10 x 0,76 x 28,8 = 218,88 KWh
Penggunaan aerator
Pada teknologi bioflok, penggunaan aerator lebih banyak dibandingkan sistem konvensional. Berdasarkan pengalaman penulis pengoperasian aerator (kincir, turbo jet) sebagai berikut.
Tabel 2. Pengoperasian aerator (HP) Umur udang Sistem Plankton (HP) Teknologi Bioflok (HP) (hari) siang sore – pagi siang sore – pagi (-10) – 0 2 HP (8 jam) - 4 HP (8 jam) - 1—30 2 HP (6 jam) 4 HP (14 jam) 2 HP (6 jam) 4 HP (14 jam) 31—50 2 HP (6 jam) 4 HP (14 jam) 2 HP (6 jam) 4 HP (14 jam) 51—80 2 HP (6 jam) 6 HP (14 jam) 8 HP (10 jam) 10 HP (14 jam) 81—100 4 HP (6 jam) 8 HP (14 jam) 8 HP (10 jam) 10 HP (14 jam) 101—126 4 HP (6 jam) 8 HP (14 jam) 8 HP (10 jam) 10 HP (14 jam) Keterangan: 1 HP = 0,76 kW
Energi listrik untuk aerator
Sistem plankton:
- siang = (2 x 0,76 x 8 x 10) + (2 x 0,76 x 6 x 80) + (4 x 0,76 x 6 x 46) = 1.690,24 KWh
- sore – pagi = (4 x 0,76 x 14 x 50) + (6 x 0,76 x 14 x 30) + (8 x 0,76 x 14 x 46) = 7.958,72 KWh
- total = 1.690,24 + 7958,72 = 9.648,96 KWh
Teknologi bioflok:
- siang = (4 x 0,76 x 8 x 10) + (2 x 0,76 x 6 x 50) + ( 8 x 0,76 x 10 x 76) = 5320 KWh
- sore-pagi = (4 x 0,76 x 14 x 50) + (10 x 0,76 x 14 x 76) = 10214,4 KWh
- total = 5320 + 10214,4 = 15534,4 KWh.
Produksi udang
Sistem plankton:
Padat tebar 125 ekor/m2. Jumlah tebar = 125 x 2.700 = 337.500 ekor. Panen size 50 ekor/kg, SR 80% = 337.500 x 80% / 50 = 5.400 kg.
Keperluan energi untuk memproduksi 1 kg udang :
- untuk air = 793,44/5.400 = 0,145 KWh
- untuk aerator = 9.648,96/5.400 = 1,787 KWh
- total kebutuhan energi = 0,145 + 1,787 = 1,932 KWh
- toleransi 20% (penerangan, pompa saat panen, bengkel, rumah tangga)
- Jadi prakiraan kebutuhan energi untuk 1 kg udang = 1,932 x 1,2 = 2,3184 KWh
Teknologi Bioflok:
Padat tebar 125 ekor/m2. Jumlah tebar = 125 x 2.700 = 337.500 ekor. Panen size 50 ekor/kg, SR 80% = 337.500 x 80% / 50 = 5.400 kg.
Keperluan energi untuk memproduksi 1 kg udang :
- untuk air = 218,88/5.400 = 0,145 KWh
- untuk aerator = 15.534,4/5.400 = 2,877 KWh
- total kebutuhan energi = 0,145 + 2,877 = 3,022 KWh
- toleransi 20% (penerangan, pompa saat panen, bengkel, rumah tangga)
- Jadi prakiraan kebutuhan energi untuk 1 kg udang = 3,022 x 1,2 = 3,6264 KWh
Analisis tersebut berdasar asumsi, kondisi lingkungan masih bagus untuk budidaya dengan sistem plankton. Sedangkan teknologi bioflok diaplikasikan ketika sistem plankton tidak dapat diterapkan. Jadi, padat tebar dibuat sama dan hasil panen yang empirik supaya mudah membandingkan kedua sistem.
Meskipun dari perhitungan teknologi bioflok butuh energi lebih besar 30%, tapi menurut informasi di lapangan ternyata lebih berhasil daripada sistem konvensional. Yang paling penting dalam penerapan teknologi bioflok adalah tingkat kemampuan sumberdaya manusia yang harus memadai (jeli, trampil, rajin, dll) dan ditunjang dengan sarana lab yang mencukupi dan biosekuriti ketat.
Suprapto, Tim Teknis Shrimp Club Indonesia