Abidin, Z., 1984. Dasar Pengetahuan Ilmu Tanaman.Angkasa, Bandung.
Atkins, P. W., 1999. Kimia Fisika Jilid I. Edisi keempat. Penerbit Erlangga. Jakarta.
Bahri, S., 2007. Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu Untuk Pembuatan Briket Arang Dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan Di Nanggroe Aceh Darussalam. USU-Press, Medan.
Badan Penelitian dan Pengembangan Kehutanan., 1994. Pedoman Teknis Pembuatan Briket Arang. Departemen KehutananNo. 3.
Bergeyk Van, K, dan I.A.J. Liedekerden., 1981. Teknologi Proses.Jilid 1. Bhratara Karya Aksara, Jakarta.
Bernasconi, G., H. Gerster, H. Hauser, H.Stauble, dan E. Scheiter., 1995. Teknologi Kimia 2. Penerjemah Lienda Handojo. Pradnya Paramita, Jakarta.
Daywin, F. J., dkk., 2008. Mesin-Mesin Budidaya Pertanian di Lahan Kering. Graha Ilmu, Jakarta.
Departemen Kehutanandan Perkebunan, 1994.Badan Penelitian dan Pengembangan Kehutanan. Pedoman Teknis Pembuatan Briket Arang, Bogor.
Ghani, M. A., 2002. Dasar-Dasar Budidaya Teh. Penebar Swadaya, Jakarta. Giatman, M., 2006. Ekonomi Teknik. Raja Grafindo Persada, Jakarta.
Hartoyo., 1983.Pembuatan Arang dari Briket Arang Secara Sederhana dari Serbuk Gergaji dan Limbah Industri Perkayuan.Puslitbang Hasil Hutan, Bogor. Hidayat, I., dkk., 1999. Mesin-Mesin Budidaya Pertanian di Lahan Kering. IPB,
Bogor.
Joseph, S, dan D. Hislop., 1981.Residue Briquetting in Developing Countries.ApplyedSciencePublisher akses pada tanggal 17 Juni 2015].
Kastaman, R., 2006. Analisis Kelayakan Ekonomi Suatu Investasi. Kanisius, Tasikmalaya.
Kirk, O., 1992.Encyclopedia of Chemical Technology 2 Edition Vol 4. John Willy and Sons, London.
38
Martin, Alfred., 1993. Farmasi Fisika I. Penerbit Universitas Indonesia, Jakarta. Mangunwidjaja, D, dan Sailah, I., 2005. Pengantar Teknologi Pertanian. Penebar
Swadaya, Jakarta.
Napitupulu, F. H., 2006. Analisis Nilai Kalor Bahan Bakar Serabut dan Cangkang sebagai Bahan Bakar Ketel Uap di Pabrik Kelapa Sawit. Universitas Sumatera Utara, Medan.
Nasution, A. H., 2003.Perencanaan dan Pengendalian Produksi. Penerbit Guna Widya, Surabaya.
Pari, G., 2002. Teknologi Alternatif Pemanfaat Limbah Industri Pengolahan Kayu, Makalah Falsafah Sains, Program Pasca Sarjana / S3, Institut Pertanian Bogor.
Reksohadiprojo., 1998. EkonomiEnergi. Edisi Pertama. UGM-Press, Yogyakarta. Riseanggara, R. R., 2008. Optimasi Kadar Perekat Pada Briket Limbah Biomassa.
IPB, Bogor
Ruhendi, S., D.N. Koroh, F.A. Syahmani, H. Yanti, Nurhaida, dan T. Sucipto, 2007. Analisis Perekat Kayu. IPB-Press, Bogor.
Soehardjo, Dijiman, dan Hartat., 1996.VademecumTeh. PT Perkebunan Nusantara IV (Persero), Pematang Siantar.
Spiline, J., 1992. Komoditi Teh: Peranannya dalam perekonomian Indonesia. Kanisius.Yogyakarta.
Sudrajat, R, dan S. Soleh., 1994. Petunjuk Teknis Pembuatan Arang Aktif. Badan Penelitian dan Pengembangan Kehutanan, Bogor.
Sukandarrumidi., 2006, Batubara dan Gambut, UGM-Press, Yogyakarta.
Sulistyanto, A., 2006.Karakteristik Pembakaran Biobriket Campuran Batubara dan Sabut Kelapa.Kanisius, Yogyakarta.
Tjitrosoepomo, G., 2004. Taksonomi Tumbuhan (Spermatophyta). UGM-Press, Yogyakarta.
Triatmodjo, B., 1993. Hidraulika. Beta Offset, Yogyakarta.
Triono, A., 2006. Karakteristik Briket Arang dari Campuran Serbuk Gergajian Kayu Afrika (Maesopsis Eminii Engl)dan Sengon (Paraserianthes falcataria L. Nielsen) dengan Penambahan Tempurung Kelapa (Cocos nucifera L). Departemen Hasil Hutan. Fakultas Pertanian. IPB, Bogor.
38
Waldiyono., 2008. Ekonomi Teknik (Konsep, Teori dan Aplikasi). Pustaka Pelajar,Yogyakarta.
Wijayanti, D.S., 2009. Karakteristik Briket Arang Dari Serbuk Gergaji Dengan Penambahan Arang Cangkang Kelapa Sawit. Teknologi Hasil Hutan, Fakultas Pertanian USU, Medan.
38 Lampiran 1.Flowchart penelitian
Tidak
Ya Mulai
Merancang Ulang / Modifikasi bentuk alat
Menggambar dan menentukan dimensi alat
Memilih bahan yang akan digunakan
Diukur bahan yang akan digunakan
Dipotong dan dihaluskan bahan yang akan di gunakan sesuai dengan dimensi pada gambar
Pemasangan plat besi penahan press pada rangka alat
Merangkai alat Pengelasan Pengujian alat Layak ? Pengecatan Pengukuran parameter Data Analisis data Selesai
38 Lampiran 2. Kapasitas alat
Kapasitas alat
Ulangan Massa ( kg ) Waktu ( jam ) Kapasitas alat ( kg / jam )
1 0,398 0,067 5,940
2 0,397 0,067 5,925
3 0,395 0,066 5,985
Rataan 0,397 0,067 5,950
KA U1 =Massa bahan yang diolah (kg)
waktu (jam)
KA U1 = 0,398 kg
0,067 jam KA U1 = 5,940 kg /jam
KA U2 =Massa bahan yang diolah (kg)
waktu (jam)
KA U2 = 0,397 kg
0,067 jam KA U2 = 5,925 kg /jam
KA U3 =Massa bahan yang diolah (kg)
waktu (jam)
KA U3 = 0,395 kg
0,066 jam KA U3 = 5,985 kg /jam
38 Lampiran 3. Nilai kalor
Nilai kalor
Ulangan T1 T2 Nilai kalor
( kal/gr ) 1 25,51 25,94 6677,9583 2 26,01 26,44 6677,9583 3 26,50 26,92 6502,2225 Rataan 26,01 26,43 6619,3797 CV = 73529,6 ( joule/ ℃ ) 1 joule = 0,239 kal Rumus : HHV = ( T2 - T1 ) – 0,05 x CV x 0,239 = kal/gr U1 HHV = ( T2 - T1 ) – 0,05 x CV x 0,239 = kal/gr = ( 25,94 – 25,51 ) – 0,05 x 73529,6 x 0,239 = 6677,9583 kal/gr U2 HHV = ( T2 - T1 ) – 0,05 x CV x 0,239 = kal/gr = ( 26,44 – 26,01 ) – 0,05 x 73529,6 x 0,239 = 6677,9583 kal/gr U3 HHV = ( T2 - T1 ) – 0,05 x CV x 0,239 = kal/gr = ( 26,92 – 26,50 ) – 0,05 x 73529,6 x 0,239 = 6502,2225 kal/gr
38 Lampiran 4. Keteguhan tekan
Keteguhan tekan
Ulangan Ø benda uji (cm) Fu (kg) ơu (kg/cm2)
I 5,2 122,37 5,76
II 5,2 158,07 7,44
III 5,2 224,35 10,56
Rataan 5,2 168,26 7,92
Hasil pengujian keteguhan diatas diperoleh dari pengujian yang dilakukan di Laboratorium Fakultas Teknik Mesin Politeknik Negeri Medan.
38 Lampiran 5.Analisis Ekonomi
Analisis ekonomi digunakan untuk menentukan besarnya biaya yang harus dikeluarkan saat produksi menggunakan suatu alat.Dengan analisis ekonomi dapat diketahui seberapa besar biaya produksi sehingga keuntungan alat dapat diperhitungkan.
Lampiran 6. Biaya Produksi 1. Biaya tetap (BT)
1. Biaya penyusutan (D)
Dt = (P−S)(A F⁄ . i, n)(F P⁄ , i, t−1)
Tabel perhitungan biaya penyusutan dengan metode sinking fund Akhir Tahun Ke (P-S) (Rp) (A/F, 7,5%, n) (F/P, 6%, t-1) Dt 0 - - - - 1 4.383.000 0,1722 1 754.753 2 4.383.000 0,1722 1,085 818.907 3 4.383.000 0,1722 1,17715 888.457,02 4 4.383.000 0,1722 1,27705 963.857 5 4.383.000 0,1722 1,38535 1.045.596,51 2. Bunga modal dan asuransi (I)
Bunga modal 7,5% dan Asuransi 2%
I =i(P)(n + 1)
2n
I =9,5%(Rp 4.820.000)(5 + 1)
2(5) I = Rp 274.740/tahun
38 Tabel perhitungan biaya tetap tiap tahun
Tahun D (Rp) I (Rp)/tahun Biaya tetap (Rp)/tahun
1 754.753 274.740 1.029.493
2 818.907 274.740 1.093.647
3 888.457 274.740 1.163.197
4 963.857 274.740 1.238.597
5 1.045.596 274.740 1.320.337
total biaya tetap = Rp. 1.320.337/tahun 2. Biaya tidak tetap (BTT)
1. Biaya perbaikan alat (reparasi)
Biaya reparasi = 1,2%(P−S) X
Biaya reparasi = 1,2%(Rp .4.820.000−Rp .482.000) 2058 jam
Biaya reparasi = Rp. 25,29/ jam 2. Biaya operator
Biaya operator = Rp. 8.000/jam 3. Biaya bahan baku Bahan baku = Rp. 27.000
Total biaya tidak tetap = Rp. 35.025,29/jam 3. Biaya Pokok Pencetakan briket
Biaya pokok =
[
BT38 Tabel perhitungan biaya pokok tiap tahun Tahun BT (Rp/tahun) X (jam/tahun) BTT (Rp/jam) C (jam/kg) BP (RP/kg) 1 1.029.492,60 2058 35.025,29 0,1684 5.980,73 2 1.093.646,57 2058 35.025,29 0,1684 5.985,89 3 1.163.197,02 2058 35.025,29 0,1684 5.991,67 4 1.238.596,81 2058 35.025,29 0,1684 5.997,83 5 1.320.336,51 2058 35.025,29 0,1684 6.004,52 5965 5970 5975 5980 5985 5990 5995 6000 6005 6010
Tahun 1 Tahun 2 Tahun 3 Tahun 4 Tahun 5
38 Lampiran 7.Break even point
Biaya tetap (BT)
Tahun Biaya Tetap (Rp)/tahun
Biaya Tetap (Rp)/jam Biaya Tetap (Rp)/kg 1 1.029.492,60 500,24 84,22 2 1.093.646,57 531,41 89,46 3 1.163.197,02 565,21 95,15 4 1.238.596,81 601,84 101,31 5 1.320.336,51 641,56 108.01
Biaya tidak tetap (BTT) = Rp. 35.025,29 /jam (1 jam = 5,94 kg) = Rp. 5.896,51 /kg
Penerimaan setiap kg produksi (R) = Rp. 18.000/kg (angka ini diperoleh dari hasil pengamatan di pasaran)
Alat akan mencapai break even point jika alat telah menghasilkan briket arang sebanyak :
Tahun Biaya Tetap (Rp)/tahun BEP (kg/tahun)
1 1.029.492,60 1.006,92 2 1.093.646,57 1.069,66 3 1.163.197,02 1.137,69 4 1.238.596,81 1.211,44 5 1.320.336,51 1.291,38 0 200 400 600 800 1000 1200 1400
Tahun 1 Tahun 2 Tahun 3 Tahun 4 Tahun 5
38 Lampiran 8.Net present value
CIF – COF ≥ 0 ... (7) dimana :
CIF = Cash inflow COF = Cash outflow
Sementara itu keuntungan yang diharapkan dari investasi yang dilakukan bertindak sebagai tingkat bungan modal dalam perhitungan :
Penerimaan (CIF) = pendapatan x (P/A, i, n) + nilai akhir x (P/F, i, n) Pengeluaran (COF) = investasi + pembiayaan (P/A, i, n).
Kriteria NPV yaitu :
- NPV > 0, berarti usaha yang telah dilaksanakan menguntungkan
- NPV < 0, berarti sampai dengan t tahun investasi usaha tidak menguntungkan - NPV = 0, berarti tambahan manfaat sama dengan tambahan biaya yang
dikeluarkan.
Berdasarkan persamaan (10), nilai NPV alat ini dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut:
CIF-COF ≥ 0
Investasi = Rp. 4.820.000 Nilai akhir = Rp. 482.000 Suku bunga bank = Rp 7,5% Suku bunga coba-coba = Rp 9,5% Umur alat = 5 tahun
38
Pendapatan = penerimaan × kapasitas alat × jam kerja alat 1 tahun dengan asumsi alat bekerja pada kapasitas penuh
= Rp. 18.000/kg × 5,94 kg/jam × 2058 jam/tahun = Rp. 220.041.360/tahun
Pembiayaan = Biaya pokok × Kapasitas alat × jam kerja alat 1 tahun Tabel perhitungan pembiayaan tiap tahun
Tahun BP (Rp/kg) Kap. Alat (kg/jam) Jam kerja (jam/tahun) Pembiayaan
1 17.061,80 5,94 2058 208.572.289 2 17.067,04 5,94 2058 208.636.443 3 17.072,73 5,94 2058 208.705.994 4 17.078,90 5,94 2058 208.781.393 5 17.085,59 5,94 2058 208.863.133 Cash in Flow 7,5%
1. Pendapatan = Pendapatan x (P/A, 7,5%,5) = Rp. 220.041.360/ tahun x 4,0464 = Rp. 890.375.359,1/tahun
2. Nilai akhir = Nilai akhir x (P/F, 7,5%,5) = Rp 482.000 x 0,6968 = Rp. 335.858
Jumlah CIF = Rp. 890.711.216 Cash out Flow 7,5%
1. Investasi = Rp. 4.820.000
38 Tabel perhitungan pembiayaan
Tahun (n) Biaya (P/F, 7,5%, n) Pembiayaan (Rp)
1 208.572.289 0,9302 194.013.943,50 2 208.636.443 0,8654 180.553.978 3 208.705.994 0,8050 168.008.325 4 208.781.393 0,7489 156.356.385,60 5 208.863.133 0,6968 145.535.831,20 Total 844.468.463,40 Jumlah COF = Rp. 4.820.000 + Rp. 844.468.463,40 = Rp. 849.288.463,40 NPV 7,5% = CIF – COF = Rp. 890.711.216 - Rp. 849.288.463,40 = Rp. 41.422.753,34
Jadi besarnya NPV 7,5% adalah Rp. 41.422.753,34> 0 maka usaha ini layak untuk dijalankan.
52
Lampiran 9.Internal Rate of Return
Internal rate of return (IRR) ini digunakan untuk memperkirakan kelayakan lama (umur) pemilikan suatu alat atau mesin pada tingkat keuntungan tertentu.Harga IRR dihitung dengan menggunakan rumus berikut :
IRR = p % + X
X+Yx (q% - p%) (positif dan negatif) dan
IRR = q % + X
X− Yx (q% - p%) (positif dan positif) Dimana: p = suku bunga bank paling atraktif
q = suku bunga coba-coba ( > dari p) X = NPV awal pada p
Y = NPV awal pada q
Suku bunga bank paling atraktif (p) = 7,5 % Suku bunga coba-coba ( > dari p) (q) = 9,5 % Cash in Flow 9,5 %
1. Pendapatan = Pendapatan × (P/A, 9,5 %,5) = Rp. 220.041.360/ tahun × 3,84025 = Rp. 845.013.832,70
2. Nilai akhir = Nilai akhir × (P/F, 9,5%,5) = Rp. 482.000 × 0,6354 = Rp. 306.262,8
Jumlah CIF = Rp. 845.013.832,7+ Rp. 306.262,8 = Rp. 845.320.095,5
Cash out Flow 9,5%
1. Investasi = Rp. 4.820.000
2. Pembiayaan = Pembiayaan × (P/A, 9,5%,5) Tabel perhitungan pembiayaan
Tahun
(n) Biaya (P/A, 9,5%, n) Pembiayaan (Rp)
1 208.572.289 0,91325 190.478.643,2 2 208.636.443 0,83405 174.013.225,5 3 208.705.994 0,76165 158.960.920,1 4 208.781.393 0,6957 145.249.215,5 5 208.863.133 0,6354 132.711.634,9 Total 801.413.639,2 Jumlah COF = Rp. 4.820.000 + Rp. 801.413.639,2 = Rp. 806.233.639,2 NPV 9,5% = CIF – COF = Rp. 845.320.095,5 – Rp. 806.233.639,2 = Rp. 39.086.456,32 Karena nilai X dan Y adalah positif maka digunakan rumus:
IRR = q% + X X− Yx ( q% - p% ) = 9,5% + 41.422.753,34 41.422.753,34 −39.086.456,32 × (9,5% - 7,5%) = 9,5% + (17,73 × 2%) = 38,83 %
Lampiran 10. Standar Mutu Briket Arang Jepang, Inggris, Amerika dan Indonesia
Sifat Briket Arang
Kualifikasi briket arang
Jepang Inggris Amerika
Indonesia (SNI No 1/6235/200)
Kadar air (%) 6 - 8 3 - 4 6 < 8
Kadar abu (%) 3 -7 8 - 10 18 < 8
Kadar zat menguap (%) 15 - 30 16,4 19 < 15 Kadar karbon terikat (%) 60 - 80 75 58 < 77 Kerapatan (gr/cm3) 1 - 2 0,84 1 0,4407* Keteguhan tekan (kg/cm2) 60 12,7 62 > 6*
Nilai kalor (kal/gram)
6000-7000
6500 7000 > 5000
Keterangan : Berdasarkan SNI No 1/6235/2006, bahwa briket buatan Indonesia belum memiliki standar mutu pada nilai kerapatan dan keteguhan tekan dan yang dicantuk pada nilai kerapatan dan keteguhan tekan berdasarkan literatur (Triono, 2006).
Lampiran 11. Gambar alat pencetak briket arang
Tampak depan alat pencetak briket arang
Tampak samping alat pencetak briket arang Lampiran 12. Gambar bahan
Ampas daun teh kering
Penggongsengan ampas teh
Briket arang setelah dicetak
Lampiran 13. Gambar pengujian keteguhan tekan
Penempatan briket di alat uji keteguhan tekan
Lampiran 14. Gambar pengujian nilai kalor
Penandaan bahan setiap ulangan
Pemasangan kawat penyala dan pemasukan oksigen
Pengukuran waktu untuk T1 dan T2