Manajemen Efisiensi Energi Kapal : EEDI, EEOI, SEEMP

Penghematan Bahan Bakar (BBM) kapal dengan Manajemen Efisiensi Energi: EEDI, EEOI, dan SEEMP - Berbicara tetang efisiensi kapal maka berkaitan dengan bahan bakar kapal yang digunakan. Isu yang berkembang dalam dunia perkapalan dan pelayaran saat ini bahwa bahan bakar kapal adalah komponen biaya operasional kapal yang terbesar, kualitas bahan bakar harus ramah lingkungan dan memenuhi ketentuan Sox dan NOx dari IMO. Bahan bakar (BBM) harus diupayakan sehemat mungkin, dan masih banyak lagi isu-isu lainnya.

Oleh karena itu diperlukan manajemen penghematan BBM kapal dengan efisiensi energi kapal. Berikut ini akan dijelaskan mengenai manajemen efisiensi BBM melalui EEDI (Energy Efficiency Design Index), EEOI (Energy Efficiency Operational Indicator), dan SEEMP (Ship Energy Efficiency Management Plan).

Efisiensi Energi Kapal (Ship Energy Efficiency)

Pengelolaan penghematan bahan bakar kapal atau efisiensi energi kapal dimaksudkan untuk mengoptimalisasi konsumsi bahan bakar kapal, dimana bahan bakar kapal harus menghasilkan manfaat ekonomi bagi perusahaan pelayaran dan manfaat ekologi bagi lingkungan laut. Manfaat tersebut harus bisa terukur nilainya dengan baik.

Dalam aspek ekonomi bisnis pelayaran, penghematan bahan bakar kapal harus mengarah pada pengurangan biaya operasional kapal dengan cara meminimalkan kerugian energi pada setiap pelayaran kapal dan pada setiap wilayah operasional kapal. Dalam hal perlindungan lingkungan laut, proses penghematan energi kapal harus dapat berkontribusi pada pengurangan emisi CO2 sebagaimana diamanahkan oleh IMO.

Pengetahuan tentang potensi penghematan bahan bakar (BBM) kapal dibutuhkan untuk mengimplementasikan langkah-langkah teknis yang berkaitan dengan geometri lambung dan baling-baling, konstruksi lambung, mesin propulsi, mesin dan peralatan tambahan, pemulihan panas, penanganan kargo, dan sumber energi alternatif secara umum dalam industri pelayaran. Tidak jarang sebuah kapal mengkonsumsi bahan bakar (BBM) hingga 30% atau lebih dari yang dibutuhkan akibat desain yang tidak sempurna, pengaturan yang buruk terhadap propulsi yang digunakan, ataupun lambung dan propeller yang tidak dirawat dengan baik.

Langkah-langkah teknis pengurangan konsumsi bahan bakar dapat menghemat biaya operasional yang diantaranya adalah dengan pengoptimalan profil aliran hull dengan cara pembersihan & coating Hull (1-10%), pembersihan kemudi/ propeller (1-8%), dan inovasi untuk optimalisasi aliran air seperti konstruksi bulbous bow & buritan (1-4%). Untuk efisiensi mesin, beberapa optimalisasi juga dilakukan seperti waste heat recovery (6-8%), teknologi kontrol mesin modern (0-1%), mekanisme common rail mesin (0-1%).

Regulasi tentang Efisiensi Energi Kapal

MARPOL Chapter 4 Annex VI memperkenalkan 2 mekanisme wajib sebagai standar efisiensi energi untuk kapal dengan tujuan utama mengurangi emisi Gas Rumah Kaca pada pelayaran internasional melalui peningkatan desain dan operasi kapal. 2 Mekanisme regulasi tersebut adalah:

Energy Efficiency Design Index (EEDI) yang diterapkan untuk pembangunan kapal baru
Ship Energy Efficiency Management Plan (SEEMP) yang diterapkan untuk semua kapal

Chapter 4 dari Marpol Annex VI mengenai Manajemen Efisiensi Energi Kapal adalah:

Regulation 19 – Penerapan (berlaku untuk kapal dalam perdagangan internasional di atas 400 GRT)
Regulation 20 - Pencapaian EEDI (Persyaratan desain)
Regulation 21 – Syarat EEDI (Persyaratan desain)
Regulation 22 – SEEMP (Persyaratan operasional)
Regulation 23 – Kerjasama teknis dan transfer teknologi yang berkaitan dengan peningkatan efisiensi energi kapal

Penjelasan EEDI, EEOI dan SEEMP dalam Manajemen Efisiensi Energi Kapal

Untuk tujuan efisiensi energi kapal maka terdapat alat kontrol yang dikenalkan oleh IMO yaitu:

Energy Efficiency Design Index (EEDI)
Energy Efficiency Operational Indicator (EEOI)
Ship Energy Efficiency Management Plan (SEEMP)

Berikut ini adalah penjelasan mengenai EEDI, EEOI, dan SEEMP

1. EEDI (Energy Efficiency Design Index)

EEDI adalah singkatan dari Energy Efficiency Design Index. EEDI adalah indeks yang menunjukkan efisiensi energi kapal dalam hal gCO2 yang dihasilkan / ton.mil kargo yang dibawa dimana dihitung untuk kondisi operasional kapal. Tujuannya adanya EEDI ini adalah dengan memberlakukan batasan pada indeks, sehingga IMO akan dapat mendorong teknologi kapal ke yang lebih hemat energi dari waktu ke waktu.

EEDI merupakan standar teknis berbasis tujuan yang berlaku untuk kapal baru. Perancang dan pembuat kapal bebas memilih teknologi untuk memenuhi persyaratan EEDI dalam desain kapal tertentu. Dengan EEDI ini secara bertahap akan mengarah ke kapal yang lebih hemat energi.

EEDI dapat dijelaskan sebagai berikut:

EEDI merupakan indeks yang mengukur jumlah karbon dioksida (CO2) yang dikeluarkan kapal sehubungan dengan barang yang diangkut.
Indikasi efisiensi energi dengan emisi CO2 (g) per kargo yang dibawa (ton mil) EEDI sebenarnya dari sebuah kapal disebut “attained EEDI” dan dihitung berdasarkan pedoman yang diterbitkan oleh IMO. Hasilnya harus di bawah batas “required EEDI" yang ditentukan dalam MARPOL.
Untuk kapal existing, EEDI dalam banyak kasus tidak relevan. Ini akan menjadi relevan hanya jika sebuah kapal mengalami konversi besar yang sedemikian ekstensif sehingga kapal tersebut dianggap oleh Pemerintah sebagai kapal yang baru dibangun.
Untuk kapal baru, file teknis harus dibuat menunjukkan EEDI yang diperoleh dan proses perhitungannya. Kapal baru adalah kapal dibangun setelah 1 Januari 2018 /atau delivery yang dilakukan setelah 1 Juli 2015.
EEDI dan berkas teknis akan diverifikasi oleh flag administration.
File EEDI dan teknis tidak diperlukan untuk semua jenis kapal C. (Tipe C berarti: Keberlakuan terbatas pada jenis kapal yang ditentukan dalam Reg. 2.25 hingga 2.35 Lampiran VI)

2. EEOI (Energy Efficiency Operational Indicator)

IMO telah mengadopsi skema untuk perhitungan Indikator Operasional Efisiensi Energi atau EEOI dengan tujuan utama penggunaannya di masa depan sebagai indikator kinerja pemantauan dalam shipping yang terkait dengan SEEMP. IMO memperkirakan bahwa langkah-langkah desain berpotensi mengurangi emisi CO2 sebesar 10-50% per pekerjaan transportasi.

EEOI adalah singkatan dari Energy Efficiency Operational Indicator. Secara sederhana Energy Efficiency Operational Indicator (EEOI) didefinisikan sebagai rasio massa CO2 (M) yang dipancarkan per unit kerja transportasi. Konsep indikator efisiensi energi kapal yang beroperasi sebagai aplikasi efisiensi yang dinyatakan dalam bentuk emisi CO2 per unit kerja transportasi. Ini merupakan Indikator efisiensi untuk semua kapal (baru dan lama) yang diperoleh dari konsumsi bahan bakar, voyage (miles) dan data kargo (ton).

EEOI juga menjelaskan tentang:

bagaimana kinerja CO2 kapal harus diukur
bagaimana indeks dapat digunakan untuk menerapkan pelayaran yang rendah emisi untuk membantu membatasi dampak pelayaran terhadap perubahan iklim global

Perhitungan EEOI

EEOI harus menjadi nilai representatif dari efisiensi energi pengoperasian kapal selama periode yang konsisten yang mewakili keseluruhan pola perdagangan kapal yang dilakukan.

Berikut ini adalah langkah-langkah untuk menetapkan perhitungan EEOI:

menentukan periode penghitungan EEOI
menentukan sumber data untuk pengumpulan data
mengumpulkan data
mengonversi data ke format yang sesuai
menghitung EEOI

3. SEEMP (Ship Energy Efficiency Management Plan)

SEEMP adalah singkatan dari Ship Energy Efficiency Management Plan. SEEMP adalah alat manajemen dan menetapkan mekanisme bagi operator kapal untuk meningkatkan efisiensi energi kapal selama siklus hidup operasinya. SEEMP bekerja sesuai dengan perencanaan, implementasi, pemantauan, dan peninjauan sejumlah langkah efisiensi energi dalam siklus manajemen peningkatan berkelanjutan.

Tujuan utama SEEMP adalah untuk menetapkan mekanisme bagi perusahaan dan/atau kapal untuk meningkatkan efisiensi energi pengoperasian kapal dan sebaiknya menghubungkannya dengan kebijakan manajemen energi korporat yang lebih luas. Semua kapal harus memiliki SEEMP di kapal sebelum penerbitan IEEC pertama. SEEMP ini tidak tunduk pada persetujuan atau verifikasi oleh Flag Administration.

Penerbitan Sertifikat IEEC

IEEC adalah singkatan dari International Energy Efficiency Certificate. IEEC adalah sertifikat yang diperkenalkan wajib untuk semua kapal dengan tonase kotor 400 GT ke atas. Tidak seperti dengan kebanyakan sertifikat statutory, IEEC tidak terhubung ke skema survei dan tidak memiliki tanggal kedaluwarsa.

Untuk kapal baru, sertifikat akan menyatakan EEDI kapal attained EEDI dan required EEDI. Untuk kapal baru ini, IEEC harus dikeluarkan pada survei awal kapal asalkan EEDI telah diverifikasi (untuk kapal yang berlaku) dan SEEMP ada di kapal.

Untuk kapal existing, IEEC akan diterbitkan pada survei intermediate atau renewal survey pertama untuk sertifikat IAPP (mana yang lebih dulu) pada atau setelah 1 Januari 2013 asalkan SEEMP ada di kapal. (Kapal existing berarti: setiap kapal yang tidak termasuk dalam definisi “kapal baru”)

Sebagai tambahan, IEEC harus diterbitkan kembali jika terjadi konversi besar. Konversi besar pada kapal sebagaimana didefinisikan dalam Lampiran VI berarti suatu konversi terkait:

mengubah dimensi, kapasitas earring atau tenaga mesin kapal secara substantisial; atau
mengubah jenis kapal; atau
maksud yang menurut pendapat Administrasi pada pokoknya adalah untuk memperpanjang umur kapal; atau
mengubah kapal sehingga jika itu adalah kapal baru, itu akan tunduk pada ketentuan-ketentuan yang relevan dari konvensi ini yang tidak berlaku untuknya sebagai kapal yang ada; atau
yang secara substansial mengubah efisiensi energi kapal termasuk setiap modifikasi yang dwapat menyebabkan kapal melebihi EEDI yang disyaratkan yang berlaku sebagaimana diatur dalam peraturan 21 Lampiran VI

Cara Efisiensi Energi/ Penghematan BBM Kapal

Sebagaimana kita ketahui pengelolaan efisiensi energi sudah diberlakukan WAJIB oleh IMO sejak tanggal 1 Januari 2013, dengan tujuan dari penerapan SEEMP adalah mengupayakan peningkatan efisiensi energi kapal dan perangkat yang digunakan serta peralatan yang dipasang di atas kapal. SEEMP adalah alat manajemen bagi perusahaan pelayaran untuk membantu perusahaan dalam mengelola energi efisiensi kapalnya. Sampai dengan saat ini memang belum sepenuhnya diverifikasi dan masih difokuskan pada perencanaan, pelaksanaan, pemantauan, dan penilaian hasil dari SEEMP.

Sementara dalam ISO pada standar ISO 50001:2011 menetapkan persyaratan untuk penetapan, menerapkan, memelihara, dan meningkatkan sistem manajemen energi. Hal ini dapat dipertimbangkan oleh perusahaan pelayaran sebagai suprastruktur dari rencana manajemen efisiensi energi kapal (SEEMP) yang sudah dinyatakan wajib oleh IMO dan SEEMP juga dapat digunakan sebagai alat untuk menetapkan atau mekanisme untuk meningkatkan efisiensi energi kapal. Standar tersebut dapat berguna dalam manajemen sistem untuk memaksimalkan efisiensi energi kapal. Namun, standar tersebut belum sepenuhnya sesuai dengan fungsi kapal.

Cara paling efektif untuk mengurangi Energi Kapal (Penghematan BBM Kapal)

Innovative technologies: menggunakan tenaga angin (Skysail technologies), Solar (matahari), Air lubrication pada hull.
Alternative fuel: menggunakan energi LNG, Nuclear, Biofuels
Optimalisasi desain lambung kapal dapat mengurangi konsumsi bahan bakar secara signifikan. Dengan peningkatan efisiensi seperti reduce skin friction pada hull, reduce wave making resistance pada after body, reduce wave making resistance pada bulbous bow, Flow optimisation around hull appendices and openings
Ship aerodynamics: dengan cara Reducing air resistance, menstreamline-kan design superstructures, Deck-board location of machinery systems.
Hull air lubrication : Mengurangi hull skin friction dengan menciptakan bantalan udara parsial, penghematan bahan bakar hingga 15%,
Efficiency rudder : Memulihkan sisa energi dari baling-baling,
Contra-rotating propeller / podded contra-rotating propeller : Menghilangkan kerugian rotasi keluar hampir 8-10% dibanding propeller konvensional.
De-rated engines
Long stroke engines : menghasilkan efisiensi termal yang lebih tinggi daripada mesin langkah normal
Reduction of Engine speed (Slow-steaming) : Menjalankan kapal dengan kecepatan ekonomis atau slow steaming ~ 10 sampai 30%
High efficiency electric motors
Variable speed drives : Berlaku untuk mesin berputar fluida seperti pompa, kompresor, dll.
Lighting system : Lampu hemat energy, Kontrol pencahayaan lanjutan

Sampai dengan saat ini, item dan persyaratan dari alat-alat kontrol tersebut di atas merupakan pedoman yang terpisah dari SMK Manual yang dimiliki oleh perusahaan pelayaran, namun ke depan gagasan alat tersebut di atas harus diimplementasikan secara efektif dan difokuskan pada tujuan yang sama dengan penerapan SMK Manual dalam ISM Code.

Proses manajemen efisiensi energi kapal merupakan persyaratan yang harus dibawah kendali negara dan dituangkan dalam ketentuan perundang-undangan sebagaimana Indonesia sebagai salah satu negara anggota IMO. Sehingga semua pihak perlu membuat istandarisasi yang disepakai Bersama di seluruh dunia.

Ilmu Kapal dan Logistik