Optimasi pemakaian bahan bakar dan produksi emisi merupakan salah satu langkah srategi optimasi multi tujuan dalam pembangkitan energi listrik. Pembangkit hidro dan termal yang memiliki perbedaaan karakteristik dalam penggunaan bahan bakar dan emisi harus dimanage sedemikian rupa agar menghasilkan proses pembangkitan yang optimal. Inti optimasi bahan bakar dan emisi ini adalah menentukan besar daya aktif yang harus dibangkitkan oleh pembangkit hidrotermal, untuk meminimasi biaya pembangkitan (penggunaan bahan bakar) dan emisi.
Metode Multi Objective Particle Swarm Optimization (PSO) diterapkan untuk memecahkan permasalahan optimasi pemakaian bahan bakar dan produksi emisi. Konstrain yang digunakan yaitu aspek keseimbangan beban sistem, aspek keseimbangan sistem hidro dan aspek kapasitas daya pembangkit itu sendiri. Metode pembobotan digunakan untuk memecahkan optimasi dengan beberapa fungsi tujuan. Metode tersebut diujikan pada sistem pembangkit hidro Mrica (3 unit) dan pembangkit termal Tambak Lorok (5 unit) dengan waktu 24jam.
Hasil penelitian ini berupa program aplikasi yang dibangun pada Matlab untuk perhitungan optimasi bahan bakar dan emisi. Hasil optimasi pemakaian bahan bakar
dan produksi emisi dengan menggunakan PSO terbukti lebih menunjukan solusi optimal
dibanding dengan perhitungan sebelum optimasi dan menggukanan dynamic
Programming. Hasil perhitungan biaya penggunaan bahan bakar dengan menggunakan
metode PSO Rp.12.098.475.573 per hari, lebih hemat Rp.394.255.591 per hari dari biaya sebelum optimasi, dan lebih hemat Rp. 107.195.955 per hari dari hasil optimasi menggunakan Dynamic Programming. Hasil optimasi dengan menambahkan aspek emisi pada PSO Rp. 12.270.931.632 per hari, lebih hemat Rp. 77.512.127per hari dibanding hasil saat menggunakan metode Dynamic Programming.

Kata kunci : Pemakaian bahan bakar, produksi emisi ,Pembangkit listrik hidro termal,
Particle Swarm Optimization (PSO).