Penelitian ini menganalisis pemanfaatan limbah padat cangkang dan serabut kelapa sawit sebagai bahan bakar boiler Pembangkit Listrik Tenaga Biomassa (PLTBm) di PKS Pulau Tiga, Aceh Tamiang. Permasalahan yang dikaji adalah komposisi optimal bahan bakar untuk memenuhi kebutuhan listrik pabrik serta emisi gas buang yang dihasilkan. Metode penelitian menggunakan pendekatan kuantitatif berdasarkan data sekunder yaitu data kapasitas olah pabrik 30 ton TBS/jam, nilai kalor cangkang 4.120 kkal/kg, serabut 2.710 kkal/kg, dan efisiensi boiler 73%, sehingga diperoleh komposisi optimal penggunaan serabut 87,6% dan cangkang 12,4%. Komposisi ini mampu menghasilkan daya listrik 14.929 kWh dan mencukupi kebutuhan operasional pabrik sebesar 12.107,08 kWh. Emisi gas buang tercatat NO₂ sebesar 146 mg/m3, SO₂ sebesar 160 mg/m3, dan partikulat (fly ash) sebesar 134 mg/m3, yang masih memenuhi baku mutu lingkungan. Penelitian ini menyimpulkan bahwa pemanfaatan limbah cangkang dan serabut dapat dioptimalkan sebagai bahan bakar alternatif yang lebih ramah lingkungan. Hasil perhitungan menunjukkan bahwa emisi udara di lokasi kegiatan memenuhi baku mutu yang ditetapkan.