Ekologi Industri atau Industrial Ecology

Sejarah

Ekologi industrial diperkenalkan pada tahun 1989 di dalam jurnal Scientific American oleh Robert Frosch. Frosch menyampaikan visinya, “Mengapa sistem industri tidak berlaku seperti halnya ekosistem, di mana buangan sebuah spesies menjadi sumberdaya spesies lainnya? Mengapa keluaran sebuah industri tidak menjadi masukan industri lainnya, sehingga mengurangi kebutuhan bahan baku, mengurangi polusi, dan menghemat pembuangan sampah?”

Pemikiran Frosch sebenarnya adalah lanjutan pemikiran yang sudah ada, seperti ide pengurangan buangan dan peningkatan efisiensi yang diajukan Buckminster Fuller dan murid-muridnya. Ide serupa yaitu kogenerasi energi juga diajukan oleh Amory Lovins dan Rocky Mountain Institute.

Istilah ekologi industrial itu sendiri pertama kali diperkenalkan oleh Harry Zvi Evan dalam sebuah seminar yang diselenggarakan Komisi Ekonomi Eropa di Warsawa, Polandia pada tahun 1973, lantas juga lewat artikel yang dimuat oleh Journal for International Labour Review. Evan mendefinisikan ekologi industri sebagai analisa sistematis mengenai operasi industri dengan memasukkan faktor-faktor seperti teknologi, lingkungan, sumberdaya alam, aspek biomedis, aspek institusi, hukum, dan sosio-ekonomi.

Ekologi industrial tidak memandang sistem industri sebagai hal yang terpisah dari biosfer, melainkan sebagai bagian dari ekosistem. Berbeda dengan ekologi dalam konteks alam yang berdasarkan modal alam, ekologi industri adalah berdasarkan modal infrastruktur. Seperti halnya alam yang sejatinya tidak memiliki sampah, sistem industri seyogianya juga meniru model ini apabila ingin senantiasa lestari dan berkelanjutan.

Seiring dengan mencuatnya tujuan penghematan energi dan penghematan bahan baku, dan juga seiring dengan penjabaran-ulang pasar komoditas dan konsep produksi terutama dalam konteks ekonomi jasa, ekologi industri adalah salah satu tujuan dari Kapitalisme Natural. Strategi ini menekankan untuk melihat dampak luas dalam produksi industri, menekankan penghargaan pada modal alam, dan bergantung pada modal pengetahuan untuk merancang dan merawat ekologi-ekologi industri yang terbentuk.

Konsep Eco-Industry

Industrialisasi menempati posisi sentral dalam ekonomi masyarakat modern dan merupakan motor penggerak yang memberikan dasar bagi proses pembangunan. Agar pembangunan itu sendiri dapat berkelanjutan, maka harus diadakan perubahan mendasar pada kualitas pembangunan tersebut. Secara umum, industri dan setiap kegiatan industrialisasi harus dirangsang agar lebih efisien dalam penggunaan sumber daya, menghasilkan pencemar dan limbah yang lebih sedikit, lebih berdasar pada penggunaan sumber daya yang dapat pulih dan meminimalkan dampak negatifnya terhadap kesehatan manusia dan lingkungan.

Pada dasarnya ekologi industri merupakan suatu pendekatan manajemen lingkungan dimana suatu sistem tidak dilihat secara terpisah dengan sistem sekelilingnya tetapi merupakan bagian utuh yang saling mendukung dalam rangka mengoptimalkan siklus material ketika suatu bahan baku diproses menjadi produk. Ekologi industri dirancang agar suatu sistem dapat berintegrasi antar industri menyerupai ekosistem yang ada di alam, sehingga interaksi antar industri dalam sistem ekologi industry berlangsung secara alam.

Ekologi industri memang merupakan suatu kajian yang masih baru yang menggunakan pendekatan sistem dalam studi-studinya untuk mengintegrasikan antara sistem industri dan alam serta mencari cara-cara untuk mendisain ulang sistem industri tersebut. Ekologi industri ini merupakan salah satu konsep untuk menerapkan pembangunan berkelanjutan. Ekologi industri merupakan multi disiplin ilmu yang membahas masalah sistem industri, aktivitas ekonomi dan hubungannya yang fundamental dengan sistem alam.

Ide ekologi industry dianologikan dengan sistem ekologi alam, yang biasanya digerakkan oleh energi matahari, ekosistem, termasuk di dalamnya hubungan mutualisme antar berbagai jasad renik dan lingkungan sekitarnya dimana terjadinya pertukaran material melalui suatu siklus besar. Idealnya sistem yang dibangun dalam ekologi industri juga mengikuti siklus seperti itu, di mana aliran energi, material dan penggunaan sampah hasil olahannya dapat dibentuk dalam suatu siklus tertutup, sehingga dapat mengefisiensikan penggunaan sumberdaya alam, bahkan bisa melengkapi/memperkaya sumber daya alam itu sendiri.

Tujuan utama ekologi industri adalah untuk memajukan dan melaksanakan konsep-konsep pembangunan berkelanjutan, baik itu secara global, regional, atau pun pada tingkat lokal, dengan mencoba menemukan antara kebutuhan generasi sekarang dengan generasi yang akan datang.

Dalam hal ini ada 3 prinsip kunci pembanguan yang berkelanjutan yang menjadi tujuan ekologi industri, yaitu :

1. Penggunaan Sumber Daya Alam Yang Berkelanjutan

Ekologi industri mengembangkan prinsip untuk lebih mengutamakan penggunaan sumberdaya alam yang dapat diperbaharui dan mengurangi penggunaan sumber daya alam yang tidak dapat diperbaharui. Aktivitas industri bergantung pada ketersedian sumber daya alam yang kuat (steady supply of resources), sehingga untuk itu perlu untuk mengatur pemanfaatannya secara lebih efisien dalam proses operasi sebisa mungkin, walaupun sudah banyak penelitian yang menemukan cara meminimalisasi penggunaan bahan baku ini. Ini tidak dapat diasumsikan bahwa permintaan akan kebutuhan bahan-bahan baku tersebut akan berkurang. Selain sinar matahari, supply sumberdaya alam sangat terbatas. Sehingga menipisnya sumber daya alam yang tidak dapat diperbaharui dan rusaknya sumberdaya alam yang dapat diperbaharui (seperti hutan) harus dapat diminimalisasi agar aktivitas industri dapat berkelanjutan dalam jangka waktu lebih lama.

2. Menjamin Mutu/Kualitas Hidup Masyarakat Sekitarnya

Manusia merupakan satu-satunya komponen dalam interaksi yang ada dalam ekologi yang komplek. Aktivitas-aktivitas manusia tidak dapat dipisahkan dari fungsi-fungsi keseluruhan sistem. Karena kualitas hidup manusia bergantung pada kualitas komponen-komponen lain dalam ekosistem, struktur dan fungsi ekosistem, sehingga hal ini harus menjadi fokus dalam konsep ekologi industri. Bagaimana caranya agar aktivitas-aktivitas industri tidak menyebabkan bencana kerusakan bagi ekosistem atau secara perlahan merusak struktur dan fungsi ekosistem itu sendiri, yang membahayakan sistem kehidupan.

3. Memelihara Kelangsungan Hidup Ekologi Sistem Alami (Environmental Equity)

Tantangan yang utama bagi pembangunan berkelanjutan adalah bagaimana upaya untuk mencapai suatu keadilan bagi antargenerasi dan antarmasyarakat (intergenerational and intersociental equity). Menghabiskan sumberdaya alam dan merusak kualitas ekologi demi mencapai tujuan jangka pendek dapat membahayakan kemampuan generasi mendatang untuk memenuhi kebutuhan hidup mereka. Ketidakadilan antarmasyarakat juga muncul, sebagai fakta bahwa tidak adanya keseimbangan penggunaan sumberdaya alam antara negara maju dengan negara berkembang, dimana terjadi ketidaksesuaian atau keseimbangan penggunaan sumberdaya alam yang digunakan negara-negara maju dibandingkan negara-negara berkembang. Ketidakadilan ini juga muncul di Amerika, masyarakat yang memiliki pendapatan di bawah rata-rata lebih merasakan dampak-dampak pencemaran lingkungan dari industri, sebab di kalangan masyarakat ini pula mereka lebih rentan terhadap resiko-resiko kesehatan dan zat-zat berbahaya/beracun.

Konsep ekologi industri telah banyak dikembangkan di negara-negara maju dan bahkan di negara-negara maju dan bahkan di negara-negara berkembang seperti sistem ekologi industri Kalundborg di Denmark, Brownville di Amerika Serikat, Guitang di Cina dan Naroda di India. Di negara maju, ekologi industri telah digunakan sebagai salah satu instrument untuk merancang pembangunan ekonomi yang berkelanjutan dan berwawasan lingkungan. Sementara itu di negara-negara berkembang, masih terdapat kendala bahwa sumber daya alam yang melimpah masih belum dapat dioptimalkan penggunaannya.

Ekologi industri juga merupakan suatu sistem yang digunakan untuk mengelola aliran energi atau material sehingga diperoleh efisiensi yang tinggi dan menghasilkan sedikit polusi. Sebenarnya tidak ada satupun definisi tunggal dari ekologi industri yang berlaku umum. Namun pada dasarnya, kebanyakan pengertian yang diberikan mengandung atribut yang serupa, walaupun dengan menggunakan penekanan yang berbeda.

Konsep dasar ekologi industri dapat dijelaskan seperti berikut : manufaktur menggunakan material murni, diekstrak menjadi produk tertentu yang kemudian digunakan oleh industri lain atau langsung dikonsumsi oleh konsumen. Produk sisa yang dihasilkan dari proses produksi ini atau sisa konsumsi konsumen kemudian diproses ulang sehingga nantinya dapat digunakan lagi untuk pertumbuhan material murni.

Semua tahapan yang dilalui ini terbentuk dalam suatu sistem yang disebut dengan sistem tertutup, dimana semua sisa produksi dapat pulih kembali. Memang di setiap proses tidak semuanya selalu efisien, akan ada fliksi-fliksi dan hilangnya beberapa sumber daya selama proses daur hidup tersebut. Namun demikian, sebenarnya tujuan utama ekologi industri tidak lain adalah mengurangi penggunaan material murni, khususnya bahan baku dan sumber daya alam yang tidak dapat diperbarui.

Konsep ekologi industri ini dapat diterapkan untuk mengembangkan terciptanya sumber energi baru yang berasal dari limbah proses industry sebelumnya. Dengan menerapkan konsep ekologi industri beberapa industry dapat melakukan sistem pertukaran limbah yang dapat digunakan oleh perusahaan lainnya dalam suatu kawasan. Limbah dari suatu kegiatan industri bisa jadi merupakan limbah yang dapat dimanfaatkan untuk sumber energi bagi industri yang lain.

Di Indonesia belum banyak dikembangkan sumber energi baru yang berasal dari limbah atau buangan industri lain dalam suatu kerangka ekologi industri. Energi baru adalah bentuk energi yang dihasilkan oleh teknologi baru baik yang berasal dari energi terbarukan maupun energi tak terbarukan antara lain hidrogen, coal bed methane, batubara yang dicairkan (liquefied coal), gasifikasi batubara (gasified coal) dan nuklir; sedangkan energy terbarukan adalah sumber energi yang dihasilkan dari sumberdaya energy yang secara alamiah tidak akan habis dan dapat berkelanjutan jika dikelola dengan baik, antara lain panas bumi, bahan bakar nabati (biofuel), arus sungai, energi surya, energi angin, biomasa, dan energi laut.

Konsep ekologi industri dapat berhubungan dan diimplikasikan dalam sistem industri. Ada dua hal yang mendasari konsep ekologi industri, yaitu metabolisme industri dan ekosistem industri. Metabolisme industry merupakan suatu cara bagaimana industri tersebut menangani aliran material dan aliran energinya secara keseluruhan melalui suatu system industri, kepada konsumen dan pada tempat pembuangan akhirnya.

Ada tiga konsep metabolisme alami yang dibawakan dalam konsep ekologi industri. Pertama, metabolisme industri merupakan integrasi menyeluruh dari sekumpulan proses fisik yang mengubah bahan baku dan energi menjadi produk akhir dan limbah dalam keadaan steady state. Kedua, metabolisme industri dapat diuji sebagai sebuah unit operasi secaara individu dalam sebuah proses produksi secara industri, pada level pabrik maupun global. Ketiga, ekologi industri dianggap sebagai suatu hal yang dianalogikan antara metabolisme biologi dengan metabolisme industri adalah konsep daur hidup.

Terdapat lima komponen utama dalam ekosistem industri yaitu produsen bahan baku utama, sumber energi, prosesor material dan manufaktur, sektor pengolahan limbah dan kemudian yang terakhir sector konsumen. Pada suatu sistem yang ideal, aliran material antara kelima komponen tersebut sangat tinggi. Masing-masing sistem material berkembang dengan sendirinya sehingga memaksimalkan efisiensi system dengan memanfaatkan material dan energi.

Strategi untuk mengimplementasikan konsep ekologi industri ada empat elemen utama yaitu : (1) mengoptimasi penggunaan sumber daya yang ada; (2) membuat siklus material yang tertutup dan meminimalkan emisi; (3) proses dematerialisasi; dan (4) pengurangan dan penghilangan ketergantungan pada sumber energi yang tidak terbarukan.

Persoalan utama negara berkembang seperti Indonesia adalah sumber daya alam yang melimpah namun masih belum dioptimalkan penggunaannya. Kawasan industri masih berupa suatu kawasan yang belum terpadu secara sistematis dan hanya berupa kumpulan industri yang berdiri sendiri.

Konsep ekologi industri di Indonesia masih dapat terus dikembangkan sehingga pada akhirnya diperoleh suatu pembangunan industri yang berkelanjutan dan berwawasan lingkungan. Indonesia adalah negara agraris sehingga penataan kawasan ekologi industri dapat dimulai dari pendirian kawasan industri terpadu di dekat kawasan pertanian masyarakat atau lebih dikenal dengan kawasan agroindustri.

Beberapa contoh industri yang dapat diintegrasikan di Indonesia, antara lain perkebunan tebu, industri gula, industri bioetanol, industri pulp dan kertas, industri pupuk, industri semen, serta industri logam alkali.

Adanya sejumlah limbah yang dihasilkan dari proses produksi, mengharuskan suatu industri menambah investasi untuk memasang unit tambahan untuk mengolah limbah hasil proses sebelum dibuang ke lingkungan. Pengendalian pencemaran lingkungan dengan cara pengolahan limbah menjadi mahal dan tidak menyelesaikan permasalahan ketika jumlah industri semakin banyak, daya dukung alam semakin terbatas, dan sumber daya alam semakin menipis.

Oleh karena itu, perlu adanya sistem baru yang dapat meningkatkan produk suatu industri, penghematan bahan baku sekaligus meminimalkan pencemaran lingkungan, sistem tersebut kita kenal dengan ekologi industri.

Pada ekologi industri ini tidak hanya membahas tentang masalah polusi dan lingkungan tetapi juga mempertimbangkan kesinambungan industri serta aspek ekonomi tetap diutamakan. Dengan ekologi industri akan tercipta suatu sistem yang terpadu di antara industri-industri yang ada didalamnya dan saling bersimbiosis secara mutualisme.