PEMANFAATAN ARANG BIO LIMBAH TEMBAKAU SE

PEMANFAATAN ARANG BIO LIMBAH

TEMBAKAU SEBAGAI AGENSIA MITIGASI

PERUBAHAN IKLIM

Oleh:

1. Noor Ariefandie Febrianto

2. Nurul Fitriah

JEMBER

2017

ABSTRAK ………... 3

ABSTRACT ……… 5

LATAR BELAKANG ……… 7

DESKRIPSI IDE YANG DIAJUKAN ………. 10

DAMPAK INOVASI ……… 13

PELUANG APLIKASI ……….. 14

KESIMPULAN ……….. 15

meningkatkan   efisiensi   pemupukan   sehingga   dapat   mengurangi penggunaan   pupuk   kimia   yang   berlebihan   yang   berkontribusi   dalam peningkatan  gas   rumah   kaca.   Arang   bio   dapat   digunakan  pada   lahan pertanian   yang   menghendaki   tekstur   tanah   remah/gembur   sebagai amelioran   dan   pada   lahan   yang   mengaplikasikan   pemupukan   secara intensif karena sifatnya yang dapat meningkatkan efisiensi pemupukan dan mengurangi washout pupuk yang diaplikasikan. Selain itu, arang bio juga dapat digunakan sebagai agensia pemurni air dan udara pada proses pengolahan limbah air dan udara. Penggunaan arang bio yang terintegrasi dengan pertanian dan pengolahan limbah air dan udara dapat menjadi alternatif   untuk   mengurangi   dan   menanggulangi   dampak   emisi   gas rumah   kaca   yang   selanjutnya   dapat   berperan   positif   untuk   mitigasi terhadap perubahan iklim.

Kata kunci: arang bio; amelioran; pupuk; absorben; mitigasi.    

Noor Ariefandie Febrianto* and Nurul Fitriah

ABSTRACT

treatment  can become  an alternative  to  reduce  and solve  the effect of greenhouse gasses emissions which will led into positive mitigation effort toward climate change. 

Keywords: Bio­char; amelioran; fertilizer; adsorbent; mitigation 

dijadikan   bahan   bakar   sehingga   sangat   signifikan   berpengaruh   pada produksi gas rumah kaca seperti CO2,  CO, metana dan nitrogen oksida. Pemanfaatan limbah­limbah tembakau ini sebagai bahan baku pembuatan arang­bio   tidak   hanya   akan   dapat   memecahkan   permasalahan pemanfaatan limbah tembakau menjadi produk bernilai tambah, namun juga   dapat   memberikan   solusi   terhadap   praktek­praktek   pemanfaatan sebelumnya yang merugikan. Tidak hanya itu, produk yang dihasilkan juga dapat berkontribusi positif untuk mengurangi dan menanggulangi dampak emisi  gas rumah kaca sehingga dapat  berperan positif dalam mitigasi terhadap perubahan iklim. 

Selain itu, arang bio juga dapat mengikat partikel­partikel pupuk sehingga mengurangi washout pupuk akibat hujan dan aliran air dan volatilisasi.

Pemanfaatan limbah tembakau sebagai arang bio  dapat menjadi satu   solusi   yang   holistik   untuk   menghasilkan   produk   bernilai   tambah tinggi dan memecahkan masalah praktik pemanfaatan limbah tembakau yang merugikan sebelumnya serta meningkatkan kualitas lahan pertanian secara umum dan pertanaman tembakau secara khusus. Selain digunakan dalam sektor pertanian, produk arang bio juga dapat digunakan sebagai bahan dalam proses pengolahan limbah air dan udara karena sifatnya yang dapat mengikat kontaminan, logam berat dan gas­gas rumah kaca. Selain   itu,   perkembangan   teknologi   penggunaan   arang   bio memungkinkan arang bio dari limbah tembakau untuk dapat digunakan sebagai bahan fuel cell, super capacitor dan katalis pembuatan biodiesel.     

DESKRIPSI IDE YANG DIAJUKAN

metode   pirolisis   berdasarkan   metode   Gonzales   et   al.   (2009)   yang dilakukan   sampai   biomassa   kering   berubah   menjadi   arang.   Proses pirolisis   akan   dilakukan   pada   suhu   400­600 C   dalam   beberapa   hari⁰ sampai   arang   bio   didapatkan.   Diharapkan   rendemen   yang   dihasilkan adalah sekitar 20­40%. Aliran proses pembuatan arang bio yang diajukan disajikan pada gambar 1. 

   

       

Gambar 1. Alur produksi arang bio dari limbah tembakau

Arang bio yang diharapkan terproduksi adalah arang bio yang memiliki luas permukaan tinggi dengan kadar abu yang rendah. Arang bio yang didapatkan selanjutnya diolah sesuai dengan tujuan aplikasinya, antara lain sebagai berikut:

1.     Sebagai   amelioran   :   Arang   bio   yang   didapatkan   selanjutnya dicoarsing  untuk   mendapatkan   ukuran   butiran   agak   kasar   yang sesuai   untuk   aplikasi   dicampur   dengan   tanah.   Bubuk   arang   bio

Limbah tembakau

Pengecilan ukuran

Pengeringan 

Pirolisis (400­600⁰C)

Pendinginan

Pengecilan ukuran

selanjutnya dapat disimpan dengan dikemas dalam wadah tertutup sebelum aplikasi. Tujuan penggunaan arang bio sebagai amelioran adalah untuk memperbaiki tekstur tanah menjadi lebih gembur dan meningkatkan kapasitan pertukaran kation tanah.

2.   Sebagai   pupuk  slow   release  :   arang   bio   yang   berbentuk   bubuk selanjutnya akan diformulasikan dengan pupuk padat sesuai dengan jenis pupuk yang diinginkan. Formulasi pupuk tersebut selanjutnya dicetak dalam bentuk tablet atau granula dengan mesin cetak tablet. Tablet yang didapatkan dapat langsung diaplikasikan sebagai pupuk

slow release. Tujuan dari penggunaan arang bio sebagai pupuk slow release   adalah   untuk   meningkatkan   efisiensi   pemupukan   dan menghambat   terjadinya   washout   dan   volatilisasi   pupuk   dengan mengikat pupuk pada matriks arang bio.

DAMPAK INOVASI

Terdapat setidaknya 3 dampak inovasi utama pemanfaatan limbah  tembakau sebagai arang bio, antara lain:

2. Menghasilkan produk diversifikasi tembakau yang fungsional dan bernilai jual tinggi: Pemanfaatan arang bio tidak hanya terbatas untuk   digunakan   sebagai   amelioran   tanah   namun   juga   dapat dikembangkan   lebih   jauh   menjadi   produk   turunan   lain   seperti arang aktif, filter air dan udara serta produk bernilai jual tinggi lain.

3. Dapat menekan biaya pemeliharaan lahan pertanian: penggunaan arang   bio   pada   lahan   pertanian   dapat   menekan   biaya   untuk perawatan  lahan  dengan  adanya arang  bio,  tekstur  tanah  dapat dipertahankan   dalam   waktu   yang   lama   dan   mampu   menekan biaya   pemupukan   dikarenakan   arang   bio   dapat   meningkatkan efisiensi pemupukan dan menghambat washout. 

4. Berkontibusi positif terhadap upaya mitigasi terhadap perubahan iklim: dengan berbagai sifat positif yang dimiliki oleh arang bio sebagai   amelioran   tanah   yang   mampu   meningkatkan   efisiensi pemupukan   dan   menghindari   terjadinya  washout,   produksi   dan pemanfaatan arang bio dalam bidang pertanian dapat memberikan kotribusi positif untuk menekan emisi gas­gas rumah kaca. 

PELUANG APLIKASI

pupuk sehingga penggunaan arang bio sebagai amelioran juga mampu meningkatkan efisiensi pemupukan sehingga penggunaan pupuk dapat dikurangi   untuk   mendapatkan   efek   yang   tidak   berbeda.   Dengan   hal tersebut  maka secara  umum,  penggunaan arang  bio  pada  pertanaman tembakau dapat  menurunkan biaya produksi secara  keseluruhan yang disebabkan turunnya biaya pemeliharaan lahan dan biaya input produksi dalam budidaya tembakau.

Selain itu, pemanfaatan limbah tembakau sebagai arang bio juga dapat menyelesaikan   permasalahan   limbah   tembakau   yang   melimpah   dan belum optimal dimanfaatkan. Dengan pemanfaatannya sebagai arang bio, budidaya   dan   proses   pengolahan   tembakau   akan   dapat   mencapai nirlimbah (zero waste) sehingga lebih ramah lingkungan.

   

KESIMPULAN

menurunkan   biaya   produksi   secara   keseluruhan   yang   disebabkan turunnya   biaya   pemeliharaan   lahan   dan   biaya   input   produksi   dalam budidaya   tembakau.   Sifatnya   yang  mampu   meningkatkan   efisiensi pemupukan   dan   menghindari   terjadinya  washout,   arang   bio   dapat memberikan kotribusi positif pada perubahan iklim dengan menekan dan mengurangi emisi gas­gas rumah kaca.

DAFTAR PUSTAKA

Adams,   R.M.   1990.     The   Role   of   Agriculture   in   Climate   Change:   A Preliminary Evaluation of Emission Control Strategies. Proceeding. Conference   of   Global   Change:   Economic   Issues   in   Agriculture, Forestry and Natural Resources. Washington, D.C. November 19­ 21, 1990.

Ditjenbun.   2016.   Statistik   Perkebunan   2016.   Direktorat   Jenderal Perkebunan, Kementerian Pertanian, Jakarta. 

activated   carbons.   Journal   of   Analytical   and   Applied   Pyrolises, 85:134–41

Hertanto, S.C. 214. Merenda Laba dan Limbah Tembakau. Pusat Penelitian Tembakau Klaten.

Kemenperin.  2017.   Pengenaan  Cukai   Tiga   Kali   Lipat   untuk   Tembakau Impor   Dinilai   Kontra   Produktif.   Diperoleh   dari http://www.kemenperin.go.id/artikel/13363/Pengenaan­Cukai­ Tiga­Kali­Lipat­untuk­Tembakau­Impor­Dinilai­Kontra­Produktif.

Kookana RS, Sarmah AK, Van Zwieten L, Krull E, Singh B. 2011. Chapter three –biochar application to soil: agronomic and environmental benefits   and   unintended   consequences.   In:   Donald   LS,   editor. Advances in agronomy. San Diego: Academic Press; 103–43.

Liang B, Lehmann J, Solomon D, Kinyangi J, Grossman J, O’Neill B, et al. 2006. Black carbon increases cation exchange capacity in soils. Soil Science Society of America Journal, 70:1719–30

Statista.   2017.   Leading   tobacco   producing   countries   worlwide   in   2015.

Diperoleh   dari

https://www.statista.com/statistics/261173/leading­countries­in­ tobacco­production/ 

TIFAC. 2001. Nicotine and its Derivative from Tobacco Waste. Technology Information, Forecasting and Assessment Council, Department of Science and Technology. India.