Paper Briket.docx

PEMBUATAN BRIKET BIOARANG DARI CAMPURAN JERAMI, AMPAS KOPI, DAN SERBUK GERGAJI DENGAN METODE PIROLISIS

BAB I PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang Energi merupakan salah satu komponen kebutuhan hidup yang sangat penting. Energi tidak dapat diciptakan dan tidak dapat dimusnahkan melainkan hanya dapat diubah ke bentuk lain yang lebih bermanfaat guna untuk memenuhi kebutuhan hidup. Energi dapat dihasilkan dari berbagai sumber, diantaranya dari bahan bakar yang berasal dari minyak bumi dan gas alam. Penggunaan bahan bakar secara terus-menerus menyebabkan berkurangnya sumber energi dikarenakan bahan bakar yang berasal dari minyak bumi dan gas alam tidak dapat diperbaharui lagi penggunaannya, dan persediaannya semakin menipis. Oleh karena itu, maka harus ada alternatif lain yang dapat menggantikan minyak bumi dan gas alam tersebut sebagai sumber energi utama. Salah satu sumber energi yang dapat menjadi alternatif pengganti energi yang berasal dari sumber tersebut yaitu energi yang diperoleh dari biomassa. Energi biomassa merupakan energi bahan bakar yang dibuat dari sumber-sumber alami yang dapat diperbaharui. Energi biomassa dapat menjadi alternatif dari bahan-bahan bakar yang selama ini tidak dapat diperbaharui dan juga dapat mencemari lingkungan. Ada banyak energi biomassa yang dapat dimanfaatkan untuk dibuat menjadi bahan bakar diantaranya dari kategori hewan yang bisa berupa mikroorganisme maupun makroorganisme. Selain itu, ada juga energi biomassa yang berasal dari tumbuhan, seperti limbah sisa pengolahan tanaman, limbah hasil panen serta limbah pengolahan makanan. Energi biomassa muncul dikarenakan adanya siklus karbon di bumi. Pada dasarnya semua makhluk hidup memiliki unsurkarbon yang terus berputar. Karena itulah biomassa bisa dibuat menjadi bahan bakar karena mengandung unsur karbon. Salah satu cara pembuatan energi biomassa yaitu dengan cara pembuatan briket. Di Indonesia sendiri banyak terdapat lahan-lahan subur yang potensial untuk lahan pertanian sebagai sumber energi biomassa tersebut. Kebanyakan lahan pertanian di Indonesia ditanami dengan tanaman pangan dan didominasi oleh padi yang diproses menjadi makanan pokok yaitu beras yang menghasilkan limbah jerami dalam prosesnya. Selain itu banyak pula

sumber pertanian lainnya yang menghasilkan limbah yang dapat di manfaat menjadi energi biomassa seperti ampas kopi dan serbuk gergaji. Apabila limbah pertanian tersebut dapat dimanfaatkan sebagai penghasil kalor, maka kalangan masyarakat luas dapat lebih menghemat penggunaan minyak bumi dan gas alam sebagai bahan bakar. Oleh karena itu, perlu adanya penelitian lebih lanjut mengenai pengolahan limbah pertanian tersebut menjadi sumber energi pengganti minyak bumi dan gas alam yang berdaya guna dengan tujuan untuk memanfaatkan limbah hasil pertanian berupa jerami padi, ampas kopi dan serbuk gergaji sebagai pengganti energi yang dibuat dalam bentuk briket bioarang dari campuran bahan tersebut.

1.2. Rumusan Masalah Adapun rumusan masalah dari paper ini antara lain : 1. Memanfaatkan limbah hasil pertanian sebagai pengganti energi minyak bumi dan gas alam. 2. Meningkatkan kualitas briket arang secara ekonomis yang menguntungkan bagi masyarakat. 3. Menentukan perbandingan komposisi campuran briket arang dari jerami padi, ampas kopi dan serbuk gergaji yang optimum untuk mendapatkan briket arang berkualitas tinggi.

1.3. Tujuan Adapun tujuan dari paper ini adalah sebagai berikut: 1. Dapat memanfaatkan jerami, ampas kopi dan serbuk gergaji pada pembuatan briket sebagai bahan bakar alternatif dalam usaha penghematan energi. 2. Sebagai informasi kepada masyarakat tentang pengembangan sumber energi dan pembuatan briket bioarang dari jerami, ampas kopi dan serbuk gergaji sehingga dapat dihasilkan briket yang lebih berkualitas dan dapat diaplikasikan secara nyata.

BAB II LANDASAN TEORI

2.1. Pengertian Briket Arang Briket arang merupakan bahan bakar padat yang mengandung karbon, mempunyai nilai kalori yang tinggi dan dapat menyala dalam waktu yang lama. Bioarang adalah arang yang diperoleh dengan membakar biomassa kering tanpa udara (pirolisis). Sedangkan biomassa adalah bahan organik yang berasal dari jasad hidup. Biomassa sebenarnya dapat digunakan secara langsung sebagai sumber energi panas untuk bahan bakar, tetapi kurang efisien. Nilai bakar biomassa hanya sekitar 3000 kal, sedangkan bioarang mampu menghasilkan 5000 kal (Seran, 1990).

Pirolisis adalah proses dekomposisi termokimia dari material organik, yang berlangsung tanpa udara atau oksigen. Menurut Basu (2010), pirolisis biomassa umumnya berlangsung pada rentang temperatur 300°C sampai dengan 600°C. Produk dari proses pirolisis ini tergantung dari beberapa faktor diantaranya temperatur pirolisis dan laju pemanasan. Secara umum produk pirolisis dapat diklasifikasi menjadi tiga jenis yaitu : produk padat : berupa residu padat yang kaya kandungan karbon (char), produk cair : berupa (tar, hidrokarbon, dan air) dan produk gas (CO, H2O, CO2, C2H2, C2H4, C2H6, C6H6, dll).

2.2. Syarat dan Kriteria Briket yang Baik Syarat briket yang baik menurut Nursyiwan dan Nuryeti dalam Erikson (2011) adalah briket yang permukaannya halus dan tidak meninggalkan bekas hitam ditangan. Selain itu, sebagai bahan bakar, briket juga harus memenuhi kriteria sebagai berikut : 1. Mudah dinyalakan 2. Tidak mengeluarkan asap 3. Emisi gas hasil pembakaran tidak mengandung racun 4. Kedap air dan hasil pembakaran tidak berjamur bila disimpan pada waktu lama 5. Menunjukkan upaya laju pembakaran (waktu, laju pembakaran, dan suhu pembakaran) yang baik. Briket adalah bahan bakar padat yang dapat digunakan sebagai sumber energi alternatif yang menpunyai bentuk tertentu. Kandungan air pada pembriket-an antara (10-20)% berat, Ukuran perbandingan dari (20–100) gram. Pemilihan proses pembriketan tentunya mengacu pada segmen pasar agar memperoleh nilai ekonomi, teknis lingkungan yang optimal. Pembriketan bertujuan untuk memper-oleh suata bahan bakar yang berkualiatas yang dapat digunakan untuk semua sektor sebagai sumber energi pengganti.

2.3. Jerami Jerami padi merupakan bagian dari batang tumbuhan tanpa akar yang tertinggal setelah dipanen butir buahnya. Jerami padi merupakan salah satu limbah pertanian yang jumlahnya cukup banyak dan belum banyak dimanfaatkan. Produksi jerami padi bisa mencapai 12-15 ton per ha/satu kali panen atau 4-5 ton bahan kering tergantung pada lokasi dan varietas yang digunakan (Yunilas, 2009). Jerami Padi merupakan biomassa dengan kandungan selulosa terbesar, disamping hemiselulosa dan lignin dalam jumlah yang lebih kecil.

2.4. Ampas Kopi Di Indonesia, kopi hanya digunakan sebagai bahan baku dalam pembuatan minuman, sedangkan ampas sisanya hanya dibuang atau dijadikan sebagai pupuk kompos. Apabila diteliti lebih lanjut, ampas kopi dapat dijadikan sebagai bahan baku dalam pembuatan bahan bakar. Daglia (2004) mengatakan bahwa ampas kopi mengandung minyak dengan rendemen sebesar 11-20%. Minyak kopi juga mengandung molekul trigliserida yang dapat digunakan sebagai bahan baku biodiesel. Canaki (2001) menyebutkan bahwa di dalam minyak kopi mengandung komponen utama trigliserida sebesar 81,3%.

2.5. Serbuk Gergaji Serbuk gergaji atau serbuk kayu merupakan limbah industri penggergajian kayu. Selama ini limbah serbuk kayu banyak menimbulkan masalah dalam penanganannya yang selama ini dibiarkan membusuk, ditumpuk dan dibakar yang kesemuanya berdampak negatif terhadap lingkungan sehingga penanggulangannya perlu dipikirkan. Salah satu jalan yang dapat ditempuh adalah memanfaatkannya menjadi produk yang bernilai tambah dengan teknologi aplikatif dan kerakyatan sehingga hasilnya mudah disosialisasikan kepada masyarakat. Serbuk gergaji dapat diolah dengan dibentuk menjadi bahan bakar briket yang kemudian diarangkan. Pemanfaatan ini pertama kali dilakukan secara komersial oleh Henry Ford dari serbuk gergaji dan kayu bekas yang dihasilkan pabrik mobilnya.

BAB III PEMBAHASAN Briket adalah bahan bakar padat dengan bentuk dan ukuran tertentu, yang tersusun dari butiran halus dari bahan yang mengandung karbon tinggi dengan sedikit campuran bahan perekat. Briket merupakan bahan bakar padat yang dapat digunakan untuk memasak. Briket merupakan sumber energi alternatif dan atau pengganti bahan bakar minyak atau kayu yang terbuat dari limbah organik, limbah pabrik maupun dari limbah perkotaan dengan metode yang mengkonversi bahan baku padat menjadi suatu bentuk hasil kompaksi yang lebih efektif, efisien dan mudah untuk digunakan. Salah satu upaya untuk mengatasi ketergantungan terhadap pemakaian bahan bakar minyak ialah melalui bahan bakar alternatif, seperti briket. Briket merupakan padatan yang umumnya berasal dari limbah pertanian. Sifat fisik briket tidak kompak, tidak keras, dan tidak padat, seperti serbuk gergaji dan sekam. Briket merupakan hasil dari pengolahan limbah atau sampah padat, namun hanya sampah yang bersifat degradable yang hanya dapat dijadikan sebagai briket, artinya hanya sampah yang mudah hancur yang dapat dijadikan briket. Briket sudah sering ditemui di lingkungan dan dikenal sebagai arang, namun kebanyakan briket yang ada di masyarakat adalah briket yang berasal dari kayu dan batu bara, sebab disamping masyarakat belum memahami bahwa briket ini sebenarnya dapat dibuat dari berbagai macam bahan baku, misalnya; tempurung kelapa, kotoran sapi, eceng gondok, kulit kacang, dan sampah organik (contohnya; dedaunan, ranting, serasah, dan jerami). Telah banyak penelitian sebelumnya mengenai pembuatan briket, namun masih banyak kendala mengenai kualitas briket yang dibuat. Pembuatan briket dari jerami padi merupakan bahan yang kurang begitu bagus untuk dijadikan bahan briket arang, dikarenakan nilai kalor yang rendah. Sedangkan pembuatan briket dari arang serbuk gergaji dengan penambahan tempurung kelapa yang dilakukan oleh Saleh, dkk (2017) mampu meningkatkan kualitas briket serbuk gergaji. Nilai kalor terendah dihasilkan pada briket dengan bahan serbuk gergaji 100% tanpa penambahan tempurung kelapa yaitu 5622.77 kal/gram dan nilai kalor tertinggi terdapat pada konsentrasi campuran serbuk gergaji kayu dan tempurung kelapa (40:60)% yaitu 7386.48 kal/gram. Oleh karena itu diharapkan dari penelitian ini dapat diperoleh briket dengan kualitas yang lebih tinggi dari campuran jerami, ampas kopi dan serbuk gergaji.

DAFTAR PUSTAKA Basu, P., 2010, “Biomassa Gasification and Pyrolysis Practical Design and. Theory”, Elsevier, New York. Canaki, M dan Ccheryan, J. V. 2001. Biodiesel from oils and fats with high free fatty acid. Trans am soc, Automotive Engine 44. 1429-1436. Daglia, M, Racchi, M Pappeti, A, Lanni, C, Govoni, S, Gazzani, G. 2004. In vitro and ex vivo antihydroxyl radical activiy of green and roasted coffee. J. Agric. Food Chem, 52. 1700-1704. Erikson, Sinurat, 2011, Studi Pemanfaatan Briket Kulit Jamu Mente dan Tongkol Jagung Sebagai Bahan Bakar Alternatif. Tugas Akhir Fakultas Teknik Universitas Hasanudin, Makasar. Saleh, A., Novianty, I., Murni, S., Nurrahma, A. 2017. Analisis Kualitas Briket Serbuk Gergaji Kayu dengan Penambahan Tempurung Kelapa sebagai Bahan Bakar Alternatif. Al-Kimia. Vol. 5. No. 1. Hal. 21-30. Seran, J.B.1990.,” Bioarang untuk memasak”, Edisi II, Liberti., Yogyakarta. Yunilas. 2009. Karya Ilmiah. Bioteknologi Jerami Padi Melalui Fermentasi sebagai Bahan Pakan Ternak Ruminansia. Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara, Medan.