Bahan Bakar Biobutanol.docx

BAHAN BAKAR BIOBUTANOL

BAHAN BAKAR BIOBUTANOL Ketut Sumada Jurusan Teknik Kimia Universitas Pembangunan Nasional (UPN) "Veteran" Jawa Timur email : [email protected]

C4H9OH BIOFUEL Biofuel merupakan bahan bakar yang berbahan baku bimassa, berbagai jenis biofuel yang sudah ada diantaranya Bioethanol dan Biodiesel (berbahan baku minyak yang bersumber dari tanaman maupun lemak hewan). Bioethanol dan biodiesel pada umumnya disebut bahan bakar generasi pertama. Bahan bakar berbasis alkohol generasi kedua adalah BIOBUTANOL, Bahan bakar generasi kedua ini mempunyai densitas energi yang lebih tinggi dan volatilitas yang lebih rendah dibanding dengan bioetanol.

BIOBUTANOL Biobutanol merupakan butanol yang dihasilkan dari biomassa. Biobutanol dipergunakan sebagai bahan bakar mengingat biobutanol merupakan hidrokarbon rantai panjang bersifat non polar. Biobutanol lebih menyerupai bensin (gasoline) dibandingkan dengan bioethanol maupun methanol. Biobutanol telah menunjukan sebagai bahan bakar pada mesin tanpa melakukan modifikasi mesin. Biobutanol ini mempunyai sifat yang sama dengan “Petrobutanol” yaitu butanol yang bersumber dari bahan bakar fosil (fossil fuel).

PRODUKSI BIOBUTANOL Biobutanol dapat dihasilkan dari biomassa dengan mempergunakan proses FERMENTASI, Proses fermentasi dilakukan dengan mempergunakan bakteri yaitu Clostridium acetobutylicum.

Perbedaan proses produksi biobutanol dengan produksi bioethanol terutama pada proses fermentasinya dan sedikit berbeda pada proses distilasinya. Sedangkan bahan baku yang dipergunakan adalah sama yaitu gula bit, gula tebu, gandum jagung, gandum dan ketela pohon, tanaman non-pangan, serta produk samping pertanian seperti jerami dan batang jagung. Produksi biobutanol dari biomassa limbah (produksi samping) sektor pertanian akan lebih efisien.

PROSES PRODUKSI BIOBUTANOL DARI BIOMASSA 1. Pengolahan fisik biomassa hingga menjadi serat (berukuran kecil) 2. Proses hidrolisa biomassa (dapat dilakukan secara kimia maupun biologi/enzim) untuk menghasilkan gula (glukosa) 3. Proses Fermentasi gula (glukosa) dengan menggunakan bakteri Clostridium acetobutylicum akan dihasilkan 3 (tiga) komponen yaitu Butanol, Isopropanol, dan Etanol 4. Proses pemisahan ketiga komponen tersebut, dapat dilakukan dengan operasi distilasi yaitu pemisahan komponen berdasarkan perbedaan titik didih setiap komponen, oleh karena komponen utama yang akan dipisahkan terdapat 3 (tiga) komponen, maka kolom distilasi yang dibutuhkan adalah 2 (dua) unit kolom distilasi. sehingga akan dihasilkan produk Biobutanol, ethanol dan isopropanol.

BAHAN BAKU PRODUKSI BIOBUTANOL Sekam Padi alang

Jerami

Serbuk Kayu

Rumput Alang-

Ampas Sagu

SIFAT-SIFAT BAHAN BAKAR SECARA UMUM Jenis Bahan Bakar Gasoline dan biogasoline Biobutanol Ethanol fuel Methanol fuel

Energy density

Air-fuel ratio

Specific Energy

Heat of vaporization

RON

MON

32 MJ/L

14.6

2.9 MJ/kg air

0.36 MJ/kg

91–99

81–89

29.2 MJ/L 19.6 MJ/L

11.1 9.0

3.2 MJ/kg air 3.0 MJ/kg air

0.43 MJ/kg 0.92 MJ/kg

96 107

78 89

16 MJ/L

6.4

3.1 MJ/kg air

1.2 MJ/kg

106

92

Keterangan : RON : research octane number (bilangan octane berdasarkan penelitian) MON : motor octane number (bilangan octane motor) Berdasarkan sifat-sifat bahan bakar yang ditunjukan dalam tabel tersebut diatas dapat diketahui bahwa biobutanol sangat menyerupai bahan bakar bensin (gasoline). Bilangan octane biobutanol hamper sama dengan bensin tetapi lebih rendah dibanding bahan bakar ethanol maupun methanol

VISKOSITAS BAHAN BAKAR Jenis Bahan Bakar Gasoline dan biogasoline Biobutanol Ethanol fuel Methanol fuel Diesel

Kinematic viscosity at 20°C 0.4–0.8 cSt 3.64 cSt 1.52 cSt 0.64 cSt >3 cSt

REAKSI PEMBAKARAN Methanol Ethanol Butanol

: 2CH3OH + 3O2 → 2CO2 + 4H2O + heat : C2H5OH + 3O2 → 2CO2 + 3H2O + heat : C4H9OH + 6O2 → 4CO2 + 5H2O + heat

PERTIMBANGAN PENGGUNAAN BIOBUTANOL SEBAGAI BAHAN BAKAR. Beberapa hal yang perlu dilakukan pengkajian terhadap penggunaan biobutanol sebagai bahan bakar yaitu 1. Kesesuaian mesin kendaraan, jenis kendaraan yang ada di Indonesia mungkin merupakan jenis kendaraan yang tidak terlalu fleksibel terhadap perubahan jenis bahan bakar. Di Negara lain seperti di Brasil, jenis kendaraannya menggunakan mesin yang sudah fleksibel terhadap perubahan jenis bahan bakar sehingga penggunaan bioethanol dan biobutanol tidak menjadi permasalahan 2. Viskositas biobutanol lebih besar dibanding dengan bensin, ini berarti biobutanol lebih kental dan agak menyulitkan dalam transportasi dan pembakaran di dalam mesin, dan juga akan sulit untuk daerah-daerah yang berudara dingin.

3. Kemungkinan yang terbaik adalah menggunakan biobutanol ini sebagai bahan bakar campuran, tetapi masih dibutuhkan penelitian atau standar tentang perbandingan biobutanol terhadap bensin maupun terhadap bioethanol

INDONESIA SEBAIKNYA BELAJAR KE BRASIL UNTUK MENGEMBANGKAN BAHAN BAKAR BERBASIS ALKOHOL DAN SPESIFIKASI KENDARAAN YANG ADA SEHINGGA BANGSA INDONESIA TIDAK LAGI SANGAT BERGANTUNG PADA MINYAK BUMI YANG DAPAT MEMBUAT NEGARA MENJADI HANCUR

****SEMOGA TULISAN INI BERMANFAAT****** http://ketutsumada.blogspot.com/2012/04/bahan-bakar-biobutanol.html