I. TUJUAN I. TUJUAN 1.1 Umum 1.1 Umum
Tujuan umum dari makalah ini adalah : Tujuan umum dari makalah ini adalah :
1. Untuk mengetahui potensi energi biomasa sebagai energi nonkonvensional 1. Untuk mengetahui potensi energi biomasa sebagai energi nonkonvensional
1.2 Khusus 1.2 Khusus
Tujuan khusus dari makalah ini adalah : Tujuan khusus dari makalah ini adalah : 1. Untuk mengetahui klasifikasi biomasa
1. Untuk mengetahui klasifikasi biomasa 2. Untuk mengetahui pemanfaatan biomasa 2. Untuk mengetahui pemanfaatan biomasa
3. Untuk mengetahui kelebihan dan kekurangan biomasa 3. Untuk mengetahui kelebihan dan kekurangan biomasa 4. Untuk mengetahui teknologi pengolahan biomasa 4. Untuk mengetahui teknologi pengolahan biomasa
5. Untuk mengetahui cadangan biomasa di ndonesia dan dunia 5. Untuk mengetahui cadangan biomasa di ndonesia dan dunia
II. TINJAUAN PUSTAKA II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengertian Biomasa 2.1 Pengertian Biomasa
!i
!iomomasa asa adadalaalah h babahan han "a"ang ng berberasaasal l dadari ri mamakhlkhluk uk hidhidup# up# tetermrmasasuk uk tana
tanaman# he$an man# he$an dan dan mikmikrobaroba. . %en%enelitelitian ian menmengenagenai i nilanilai i tamtambah bah "an"ang g dapadapatt dieksplorasi dari biomasa ban"ak dilakukan dekade terakhir ini# terutama bila dieksplorasi dari biomasa ban"ak dilakukan dekade terakhir ini# terutama bila dikaitkan degan hajat hidup utama manusia "ang men"angkut pada kebutuhan dikaitkan degan hajat hidup utama manusia "ang men"angkut pada kebutuhan energi dan bahan lain "ang selama ini didapat dari sumber "ang tidak dapat energi dan bahan lain "ang selama ini didapat dari sumber "ang tidak dapat diperbaharui. &enjadikan biomasa sebagai sumber untuk memenuhi kebutuhan diperbaharui. &enjadikan biomasa sebagai sumber untuk memenuhi kebutuhan te
tersrsebebut ut memenjnjadadi i memenanaririk# k# sesebabab b bibiomomasasa a memerurupapakakan n babahahan n "a"ang ng dadapapatt diperbaharui# meliputi pohon# tumbuhan# tanaman produksi dan residun"a# serat' diperbaharui# meliputi pohon# tumbuhan# tanaman produksi dan residun"a# serat' serat tanaman# limbah he$an# limbah industri dan limbah'limbah lain "ang berupa serat tanaman# limbah he$an# limbah industri dan limbah'limbah lain "ang berupa bahan
bahan organik. organik. %emanfaatan %emanfaatan energi energi biomasa biomasa "ang "ang sudah sudah ban"ak ban"ak ada ada saat saat iniini adalah dari limbah !iomasa. (akni# sisa'sisa !iomasa "ang sudah tidak terpakai adalah dari limbah !iomasa. (akni# sisa'sisa !iomasa "ang sudah tidak terpakai sem
semisaisal l babagas gas )b)bekaekas s tebtebu u kerkerining*# g*# tatangkngkai ai jajagungung# g# tatangkngkai ai padpadi# i# dan dan "an"angg semisaln"a. %encarian dan pengujian jenis tanaman "ang secara khusus telah semisaln"a. %encarian dan pengujian jenis tanaman "ang secara khusus telah disiapkan untuk ditanam sebagai sumber energi !iomasa sudah
disiapkan untuk ditanam sebagai sumber energi !iomasa sudah dilakukan selamadilakukan selama beberapa tahun tera
!an"ak tanaman "ang telah diusulkan untuk kemudian diuji# "ang secara !an"ak tanaman "ang telah diusulkan untuk kemudian diuji# "ang secara umum
umum# # tanatanaman man untuuntuk k sumsumber ber enerenergi gi !iom!iomasa asa ini ini haruharus s memmemilikiliki i bebebeberaparapa karakteristik berikut:
karakteristik berikut:
1. &udah ditanam dengan hasil produksi !iomasa kering "ang tinggi 1. &udah ditanam dengan hasil produksi !iomasa kering "ang tinggi
2. Tidak membutuhkan ban"ak usaha untuk pera$atan )kebutuhan pupuk+air* 2. Tidak membutuhkan ban"ak usaha untuk pera$atan )kebutuhan pupuk+air* 3. !ia"a keseluruhan "ang dibutuhkan cukup rendah.
3. !ia"a keseluruhan "ang dibutuhkan cukup rendah. 4. Tidak memiliki ban"ak kontaminan.
4. Tidak memiliki ban"ak kontaminan. 5. Tahan terhadap hama
5. Tahan terhadap hama
,arakteristik di atas sangat bergantung kepada kondisi iklim dan tanah di ,arakteristik di atas sangat bergantung kepada kondisi iklim dan tanah di mana tanaman tersebut ditumbuhkan.
mana tanaman tersebut ditumbuhkan.
-ambar 1. truktur !iomasa "ang tersusun dari selulosa# hemiselulosa dan lignin -ambar 1. truktur !iomasa "ang tersusun dari selulosa# hemiselulosa dan lignin
!iomasa umumn"a mengandung tiga komponen penting/ selulosa )40 !iomasa umumn"a mengandung tiga komponen penting/ selulosa )40 50*# hemiselulosa )2030*# lignin )2025*# dan sejumlah kecil kandungan 50*# hemiselulosa )2030*# lignin )2025*# dan sejumlah kecil kandungan la
laininn"n"a. a. aasisio o inini i bibisa sa beberbrbededa'a'bebeda da tetergrganantutung ng jejeninisnsn"a"a. . aasisio o anantatarara selu
selulosalosa+hem+hemiseliselulosulosa a dan dan lignlignin in mermerupakupakan an salsalah ah satsatu u faktfaktor or penepenentu ntu daladalamm iden
identiftifikasikasi i kesekesesuaisuaian an jenijenis s tanatanaman man untuuntuk k pengpengolaholahan an selaselanjutnjutn"a n"a sebasebagaigai sumber energi. elul
sumber energi. elulosa adalah polimer glukosa# "ang terdiri dari osa adalah polimer glukosa# "ang terdiri dari rantai lurus unitrantai lurus unit monomer )1#4*''glukopiranosa )6*# di mana setiap unitn"a dihubungkan dalam monomer )1#4*''glukopiranosa )6*# di mana setiap unitn"a dihubungkan dalam ko
konfnfigigururasasii ββ papada da poposisisi si 114# 4# dedengngan an beberarat t mmololekekul ul sesekikitatar r 10100.0.00000.0. 7emiselulosa adalah campuran polisakarida )dari monomer 5 dan 6*# terdiri 7emiselulosa adalah campuran polisakarida )dari monomer 5 dan 6*# terdiri hampir seluruhn"a adalah gula seperti glukosa# manose# 8ilosa# arabinosa dan hampir seluruhn"a adalah gula seperti glukosa# manose# 8ilosa# arabinosa dan "ang
"ang lainlainn"a n"a dengdengan an beraberat t molmolekul ekul ratarata'rat'rata a sekisekitar tar 30.30.000. 000. !er!erbeda beda dengdenganan selulosa# ikatan unit monomer pada hemiselulosa adalah bercabang terikat erat selulosa# ikatan unit monomer pada hemiselulosa adalah bercabang terikat erat secara acak dan ke permukaan setiap mikrofibril selulosa. 9dapun untuk lignin# secara acak dan ke permukaan setiap mikrofibril selulosa. 9dapun untuk lignin# mes
meski ki strustruktur ktur tepatepatn"tn"a a belubelum m bisa bisa dipadipastistikan# kan# namnamun un liglignin nin dapadapat t diandianggapggap sebagai grup amorf tiga dimensi "ang terdiri dari struktur metoksi fenilpropana. sebagai grup amorf tiga dimensi "ang terdiri dari struktur metoksi fenilpropana. 9da tiga monomer utama "ang membentuk struktur lignin )monolignol* adalah: 9da tiga monomer utama "ang membentuk struktur lignin )monolignol* adalah:
alkohol p'koumaril# koniferil# dan sinapil. &onolignol ini membangun struktur alkohol p'koumaril# koniferil# dan sinapil. &onolignol ini membangun struktur lignin dalam ikatan phen"lpropanoids p'h"dro8"phen"l )7*# guaiac"l )-* dan lignin dalam ikatan phen"lpropanoids p'h"dro8"phen"l )7*# guaiac"l )-* dan s"r
s"ring"ing"l l )*)*# # "ang "ang men"men"ebabebabkan kan tintinggin"ggin"a a beraberat t molmolekul ekul totatotal l liglignin. nin. )i)ihathat -ambar 1*.
-ambar 1*.
%ara peneliti mengkategorikan !iomasa dalam berbagai kelompok# namun %ara peneliti mengkategorikan !iomasa dalam berbagai kelompok# namun secara mudah dapat diklasifikan sebagai berikut:
secara mudah dapat diklasifikan sebagai berikut: 1. Tanaman berka"u )$ood" plant+lignocellulose* 1. Tanaman berka"u )$ood" plant+lignocellulose* 2. Tanaman rerumputan )herbaceous plants+grasses* 2. Tanaman rerumputan )herbaceous plants+grasses* 3. Tanaman air )a;uatic plants*
3. Tanaman air )a;uatic plants* 3. %upuk )manure+compost* 3. %upuk )manure+compost*
&asing'm
&asing'masing kategori asing kategori memilimemiliki ki kadar rasio kadar rasio selulosa# hemiseluselulosa# hemiselulosa# danlosa# dan lignin "ang berbeda. aat ini# kategori !iomasa tanaman berka"u# rerumputan# lignin "ang berbeda. aat ini# kategori !iomasa tanaman berka"u# rerumputan# dan tanaman air sedang digalakkan untuk dipelajari oleh sebagian besar peneliti dan tanaman air sedang digalakkan untuk dipelajari oleh sebagian besar peneliti dan pen"edia teknologi.
dan pen"edia teknologi.
2.1.1
2.1.1 Sifat dan Sifat dan Karakteristik Karakteristik BiomasaBiomasa
!iomasa dapat dikonversi menjadi 3 jenis produk utama: !iomasa dapat dikonversi menjadi 3 jenis produk utama: 1. <nergi panas+listrik
1. <nergi panas+listrik 2. !ahan bakar transportasi 2. !ahan bakar transportasi 3. !ahan baku kimia.
3. !ahan baku kimia.
%emilihan jenis biomasa untuk dikonversi produk'produk di atas sangat %emilihan jenis biomasa untuk dikonversi produk'produk di atas sangat terkait sifat'sifat kimia dan
terkait sifat'sifat kimia dan fisika "ang fisika "ang dimilikidimilikin"a )chemical+ph"sin"a )chemical+ph"sical propert"*.cal propert"*. ifat'sifat ini adalah sifat "ang melekat pada !iomasa# "ang menentukan pilihan ifat'sifat ini adalah sifat "ang melekat pada !iomasa# "ang menentukan pilihan proses konversi da
proses konversi dan teknologi pengon teknologi pengolahan selanjutn"a.lahan selanjutn"a. ifat's
ifat'sifat dan ifat dan karaktekarakteristik penting pada ristik penting pada biomasa "ang perlu biomasa "ang perlu diperhatidiperhatikankan adalah sebagai berikut:
adalah sebagai berikut:
1. kadar air )intrinsik dan ekstrinsik* 1. kadar air )intrinsik dan ekstrinsik* 2. nilai kalori
2. nilai kalori
3. kandungan residu+abu 3. kandungan residu+abu 4. kandungan logam alkali 4. kandungan logam alkali
5. rasio antara selulosa dan lignin 5. rasio antara selulosa dan lignin
6. kandungan karbon terikat )fi8ed carbon* dan kandungan =at volatile )volatile matter*.
Terdapat dua tipe biomasa sebagai bahan baku bioenergi : 1. !iomasa &entah
(aitu bahan "ang berasal dari benda hidup "ang tidak diproses. ontohn"a produksi industri hutan# seperti ka"u atau sisa logging "ang tidak ekonomis untuk
dibuat produk jadi# produk'produk hasil pertanian# seperti jagung# ubi# rumput# kelapa sa$it# dan produk'produk laut seperti alga dan ganggang. alah satu pemanfaatan biomasa mentah menjadi sumber energi ialah pellet ka"u.
2. !iomasa !ekas >lahan
(aitu bahan "ang a$aln"a diturunkan dari biomasa mentah tapi telah mengalami perubahan "ang berarti baik secara fisik maupun secara kimia. &isaln"a kertas# produk'produk karet alam# hasil samping dari pengolahan bahan pangan dan min"ak goreng bekas.
2.2 Pengolahan Biomassa
-ambar 2. kema %engolahan !iomasa 7ingga &enjadi %roduk ?adi
2.2.1 Pengolahan Modern Seagai Bio!o"er
%enggunaan biomasa untuk membangkitkan energi listrik diseput biopo$er atau biomasa po$er. !iopo$er menjadi hal "ang menarik
diperbincangkan akhir'akhir ini sebab 1&@h energi listrik "ang dihasilkan dari biopo$er menghindarkan emisi >2 sebesar 1 ton. !iopo$er adalah penggunaan
biomasa melalui pembakaran langsung# atau mengubahn"a menjadi bahan bakar bebentuk gas atau min"ak# untuk menghasilkan energi listrik. 9da 5 tipe sistem biopo$er# "aitu pembakaran langsung )direct fired*# co'firing# gasifikasi# penguraian anaerobik dan pirolisis.
umber : Renewable 2015 Status Report
-ambar 3. %engolahan !iomasa !erdasarkan !ahan !akun"a
1 . Direct-fired
Direct-fired dilakukan dengan membakar biomasa secara langsung untuk menghasilkan uap panas# menggerakkan turbin dan generator hingga dihasilkan energi listrik. !iomasa mengandung holoselulosa )selulosa dan hemiselulosa*# lignin dan ekstraktif "ang mempun"ai nilai panas "ang cukup tinggi. elulosa dan hemiselulosa mempun"ai nilai panas A000 !tu+lb. ignin mempun"ai nilai panas 10.000'11.000 !tu+lb. engan lignin sebesar 11.4BC !tu+lb# Tillmasn )1CBA* merumuskan nilai panas ka"u sebagai berikut :
h D B.52B E 11.4BC)1'*ₒ
h D nilai panas ka"u )!tu+lb*ₒ
D fraksi selulosa )*
alam persamaan tersebut diasumsikan bah$a ekstraktif mempun"ai nilai panas "ang sama dengan lignin. !ila diasumsikan bah$a bahan ka"u tersebut
tidak mengandung ekstraktif# maka persamaasn menjadi : h D B.52B E 3C#52Fₒ l
<kstraktif mempun"ai nilai panas "ang cukup tiinggi# "aitu 13.AC6 !tu+lb. &enurut 7o$ard )1CB3* resin mempun"ai nilai panas sebesar 15.000'16.000 !tu+lb. engan mengasumsikan bah$a nilai panas ekstraktif sebesar 13.AC6 !tu+lb# maka didapat persamaan sebagai berikut:
h D B.52B E 3C#52Fₒ lG)100'F<*+100H E 63#6CF<
F< D kandungan ekstraktif )*
FlG)100'F<*+100H D kandungan kignin ,lason )>*
-ambar 4. kema sistem pembangkit listrik melaluidirect-fired
ebelum dibakar# biomasa harus dikeringkan terlebih daulu# lalu kecilkan ukurann"a selanjutn"a dijadikan briket )pellet*. %embriketan adalah proses densifikasi bahan organik lepas# seperti sekam padi# sekam kopi# serbuk gergaji. engan pembriketan# maka karakteristik biomasa sebagai bahan bakar akan meningkat. %anas "ang didapat dari pembkanaran biomasa )briket* digunakan untuk menghasilkan uap panas "ang diumpankan ke boiler. Uap panas "ang dihasilkan akan memutar roda turbin dan melalui suatu generator# putaran tersebut akan menghasilkan energi listrik.
-ambar 5. iagram 9lir %embuatan !riket
%embriketan biomasa akan meningkatkan karakteristik penanganan biomasa# meningkatkan nilai kalori per satuan volum# mengurangi ongkos angkut dan membuat biomasa dapat digunakan untuk berbagai keperluan. %roses utama pembriketan meliputi pengeringan# penggerindaan# penga"akan# pemadatan dan pendinginan. 7asil samping utama produk pertanian#meliputi ka"u# serbuk gergaji dan lain sebagaimana dapat dijadikan briket. Iaktor utama "ang mempengaruhi pemilihan bahan mentah untuk proses pembriketan adalah kadar air# kadar abu# ukuran partikel dan flow characteristics. ,adar air ang dikehendaki untuk penggerindaan adalah 10 hingga 15. ,adar abu "ang dikehendaki untuk pembriketan adalah sekitar 4.
%ada beberapa industri# uap panas "ang dihasilkan tidak saja digunakan untuk membangkitkan tenaga listrik# tetapi juga digunakan untuk proses produksi dan menghangatkan ruangan. ehingga energi "ang dihasilkan dari uap panas dapat dipergunakan lebih efisien. ndustri "ang menggunakan teknologi tersebut dinamakan ombined 7eat and %o$er )7%* facilit"# industri "ang mengintegrasikan antara fasilitas panas dan energi.
&enggunakan teknologi pembangkit listrik bertenaga uap "ang menggunakan biomasa sebagai bahan bakarn"a memungkinkan untuk dikembangkan# namun efisinsi "ang dihasilkann"a sangat terbatas.
2. Co-firing
&erupakan proses pembakaran langsung dengan mengkombinasikan bahan bakar antara batubara dengan biomassa untuk menghasilkan energi. ara ini dilakukan untuk menurunkan emisi "ang dikeluarkan oleh batubara sehingga menurunkan dampak pemanasan global "ang sedang marak di perdebatkan. elain menurunkan emisi# kombinasi antara batubara dengan biomassa# seperti penelitian "ang dilakukan oleh National Energy aboratory )J<* menunjukan bah$a kombinasi ini dapat meningkatkan efisiensi turbin hingga 33 3B. !eberapa keuntungan "ang dihasilkan dari kombinasi batubara dan biomassa "aitu: menurunkan sulfur dioksida "ang dapat men"ebabkn hujan asam# kabut# dan polusi o=on. isamping itu# karbon dioksida "ang dihasilkan dari hasil pembakaran akan menurun.
a. Direct !o-firing
%ada konfigurasi ini# biomassa )sebagai bahan bakar sekunder* dimasukkan bersamaan dengan batubara )sebagai bahan bakar primer* ke dalam boiler "ang sama. irect co'firing lebih umum digunakan karena paling murah. %ada direct co'firing sendiri# ada dua pendekatan "ang dapat dilakukan. (ang pertama adalah pencampuran dan perlakuan a$al terhadap biomassa dan batubara dilakukan bersamaan sebelum diumpankan ke pembakar. (ang kedua# perlakuan a$al biomassa dan batubara dilakukan secara terpisah# kemudian baru diumpankan ke pembakar.
-ambar 6. irect !o-"iring b. #ndirect !o-"iring
,onfigurasi indirect co'firing mengacu pada proses gasifikasi biomassa# dimana gas hasil gasifikasi biomassa kemudian diumpankan ke dalam pembakar dan dibakar bersama batubara. engan menggunakan konfigurasi ini# abu dari biomassa akan terpisah dari abu batubara dengan tetap menghasilkan rasio co' firing "ang sangat tinggi. ,ekurangan dari indirect co'firing adalah bia"a investasin"a "ang tinggi.
-ambar B. #ndirect !o-"iring c. $arallel !o-"iring
$arallel co-firing melibatkan suatu pembakar dan boiler terpisah untuk biomassa# dimana hasil pembakaran dari biomassa akan membangkitkan steam
"ang kemudian akan digunakan pada sirkuit po$er plant pembakaran batubara. @alaupun konfigurasi ini membutuhkan investasi "ang lebih besar daripada direct co'firing# konfigurasi ini memiliki kelebihan tersendiri. engan
menggunakan konfigurasi ini#sangatlah mungkin untuk digunakan bahan bakar dengan kandungan logam alkali dan klorin tinggi dan abu dari hasil pembakaran batubara serta biomassa akan dihasilkan terpisah.
-ambar A. $arallel !o-"iring #. Pirolisis
%irolisis adalah dekomposisi kimia bahan organik melalui proses pemanasan atau tanpa reaktan lain kecuali kemungkinan uap air dimana material mentah akan mengalami pemecahan struktur kimia menjadi fase gas. %roses pirolisis merupakan tahap a$al dari rangkaian proses "ang terjadi dalam proses gasifikasi dan melibatkan proses kimia dan fisik "ang kompleks dimana suatu perubahan dalam kondisi operasi berpengaruh pada proses secara keseluruhan.
%irolisis )juga disebut termalisis* dekomposisi termal )panas* dari bahan organik# seperti pada $aktu batubara dipanaskan lebih dari 300 K tanpa udara atmosfer. %ada reaksi kimia pirolisis biomasa# terdapat tiga faktor "ang berpengaruh.
1* !ahan baku : komposisi kimia# kadar air.
2* eaktor : vertical shaft + batch reactor# rotating tubular + fluidi=ed bed reactor.
3* ,ondisi operasi : suhu pirolisis# $aktu pirolisis )$aktu tinggal*.
eiring $aktu reaksi dan suhu dinaikkan# komposisi dari produk pirolisis berkembang menjadi komponen "ang lebih stabil. ekomposisi bahan organik
100 200 K %engeringan dengan pemanasan# dehidrasi.
250 K 7ilangn"a cairan dan karbon dioksida. <volusi hidrogen. 340 K %utusn"a rantai karbon makromolekul.
3A0 K Tahap pirolisis# penga"aan karbon. 400 K %ecahn"a rantai '> dan '7.
400 600 K ,onversi komponen organik cair dalam hal ini untuk menghasilkan produk pirolisis cair )tar*.
600 K %emecahan komponen organik cair untuk menghasilkan komponen "ang stabil )gas# hidrokarbon rantai pendek* sen"a$a aromatik )sen"a$a bensen*.
L600 K %emanasan aromatis menghasilkan ben=en dan aromatik titik didih tinggi.
%roses pirolisis dapat dibagi menjadi beberapa fase dimana menjadi pedoman kesuksesan prosesn"a.
1* Iase pengeringan. 2* Iase pirolisis. 3* Iase evolusi gas.
%ada suhu 200 K pengeringan fisik disertai produksi uap air# jika "ang dimasukkan bahan biomasa "ang basah maka perlu disertakan atau dimasukkan steam )uap air panas* ke dalam reaktor# %irolisis terjadi pada suhu 200 500 K. struktur makromolekul pecah menjadi gas# komponen organik cair# karbon padat. <volusi gas terjadi pada 500 1200 K# produk hasil pirolisis diturunkan lebih lanjut# karbon padat dan produk organik cair menghasilkan gas "ang stabil. 7idrokarbon besar molekul besar dipecah menjadi metana dan karbon padat. &etana direaksikan dengan uap air dikonversi menjadi karbon monoksida dan hidrogen. ,arbon padat direksikan dengan uap air atau karbon dioksida dikonversi menjadi karbon monoksida dan hidrogen.
eaksi kimia peruraian selulosa pada biomasa.
3)6710>5* A72> E 67A> E 3>2 E 74 E 72 E A
eaksi utama "ang terjadi pada fase evolusi gas dijabarkan sebagai berikut. n7m 874 E " 72 E =
E 72> > E 72
E >2 2> )UllmannMs# 2002*
Tabel 2. eaksi kimia peruraian selulosa
eaksi %roduk
6710>5E panas 74 E 2> E 372> E 3
6710>56 E 572>)g* ,arbon
6710>5 0.A 67A> E 1.A 72>)g* E 1.2 >2 >li residu
6710>5 2274 E 2>2 E 72>)g* <tilen
Su%ber & )orensen !# 2004*
ebelum dimasukkan ke reaktor# biomasa dikecilkan ukurann"a terlebih dahulu# hingga ukurann"a tidak lebih besar dari 14 m3sh. %irolisis cepat dilakukan pada suhu 500N tekanan 101k%a. etelah proses pirolisis selesai# arang padat dipisahkan dari cairan "ang dihasilkan dengan alat pemisah berputar. 9rang
"ang dihasilkan tersebut selanjutn"a digunakan sebagai bahan bakar untuk memanaskan reaktor.
7asil pirolisis 1 kg biomasa "ang berasal dari sampah perkotaan adalah 10 air# 20 arang )kandungan energi sekitar 4500kkal+kg*# 30 gas )kandungan energi sekitar 35B0 kkal+m3* dan 40 min"ak )kandungan energi sekitar
5C50kkal+kg*.
-ambar C. ikuifikasi !iomasa dengan %irolisis $. %asifikasi iomasa.
%roses gasifkasi telah dikenal sejak abad lalu untuk mengolah batubara# gambut. 9tau ka"u menjadi bahan bakar gas "ang kini mulai dimanfaatkan. %ada tahun'tahun terakhir ini proses gasifikasi mendapat perhatian kembali di seluruh dunia# terutama untuk mengolah biomassa sebagai sumber energi alternatif "ang terbaharukan.
%irolisis atau bisa di sebut thermolisis adalah proses dekomposisi kimia dengan menggunakan pemanasan tanpa kehadiran oksigen. %roses ini sebenarn"a bagian dari proses karbonisasi "aitu roses untuk memperoleh karbon atau arang# tetapi sebagian men"ebut pada proses pirolisis merupakan high te%perature carboni'ation )7T*# lebih dari 500 N. ,arbonisasi merupakan suatu proses untuk mengkonversi bahan orgranik menjadi arang . pada proses karbonisasi akan melepaskan =at "ang mudah terbakar seperti ># 74# 72# formaldehid# methana#
formik dan acetil acid serta =at "ang tidak terbakar seperti seperti >2# 72> dan
tar cair. -as'gas "ang dilepaskan pada proses ini mempun"ai nilai kalor "ang tinggi dan dapat digunakan untuk memenuhi kebutuhan kalor pada proses karbonisasi.%roses pirolisis menghasilkan produk berupa bahan bakar padat "aitu karbon# cairan berupa campuran tar dan beberapa =at lainn"a. %roduk lainn adalah gas berupa karbon dioksida )>2*# metana )74* dan beberapa gas "ang memiliki
kandungan kecil.
!iomasa dengan kadar air kurang dari 50 dapat dipanaskan dalam udara terbatas dan diubah menjadi gas ) syngas* "aitu campuran antara gas karbon monoksida dan hidrogen. Syngas dapat digunakan sebagai ahan bakar untuk membangkitkan energi listrik atau dapat juga dikonversi menjadi bentuk lain# seperti hidrokarbon# alkohol# eter atau produk kimia lainn"a. "ngas "ang akan dijadikan bahan bakar untuk membangkitkan energi listrik atau dapat juga dikonversi menjadi bentuk lain# seperti hidrokarbon# alkohol# eter atau produk kimia lainn"a. "ngas "ang akan dijadikan bahan bakar harus dibersihkan terlebih dahulu secara men"eluruh sebelum masku ke ruang bakar# sebab syngas "ang dihasilkan masih mengandung beberapa sen"a$a kimia "ang dapat men"ebabkan karat pada mesin.
ecara sederhana proses gasifikasi dapal dikatakan sebagai reaksi kimia pada temperatur tinggi antara biomassa dengan udara. (ang tahapann"a dapat
digambarkan sebagai berikut.
9kibat pengaruh panas# biomassa mengalami pengeringan pada temperatur sekitar 100N.
2. Tahap pirolisis.
!ila temperatur mencapai 250N# biomassa mulai mengalami proses pirolisis "aitu perekahan molekul besar menjadi molekul'molekul kecil akibat pengaruh temperatur tinggi. %roses ini berlangsung sampai temperatur 500N.
7asil proses pirolisis ini adalah arang# uap air# uap tar# dan gas' gas. 3. Tahap reduksi.
%ada temperatur di atas 600N arang bereaksi dengan uap air dan karbon dioksida. Untuk menghasilkan hidrogen dan karbon monoksida sebagai komponen utama gas hasil.
4. Tahap oksidasi.
ebagian kecil biomassa atau hasil pirolisis dibakar dengan udara untuk menghasilkan panas "ang diperlukan oleh ketiga tahap tersebut di atas. %roses oksidasi )pembakaran* ini dapat mencapai temperatur 1200N# "ang berguna untuk proses perekahan tar lebih lanjut.
Tahap'tahap proses diatas dilaksanakan dalam satu alat "ang disebut gasifier atau reaktor gasifikasi.
-ambar 10. %rinsip %roses -asifikasi
engan unsur utama karbon# hidrogen dan oksigen. hampir semua jenis biomassa dapat dipakai sebagai umpan gasifikasi. Tetapi agar prosesn"a berjalan
lancar# ada pers"aratan teknis "ang perlu diperhatikan: a. ,adar air biomasa tidak lebih dari 30
b. !entuk partikel mendekati bulat atau kubus# bukan panjang atau pipih c. Ukuran partikel antara 0#5 ' 5#0 cm
d. Tidak ban"ak mengandung =at'=at anorganik e. apat massan"a di atas 400 kg+m2
Untuk memenuhi pers"aratan tersebut di atas# kadang'kadang diperlukan pengolahan a$al seperti: pengeringan. pemotongan atau pemampatan. i samping itu biomassa harus tersedia dalam jumlah "ang cukup secara kontin"u# nilai ekonomisn"a rendah atau tidak ada manfaat lainnva. ,a"u# batok kelapa# tongkol jagung dan batok sa$it merupakan biomassa "ang mendekati pers"aratan tersebut diatas ekam padi. serbuk gergaji# sabut kelapa. kulit kopi danl lain'lainn"a adalah contoh biomassa "ang perlu penanganan khusus untuk proses gasifikasi.
b. -as 7asil -asifikasi
-as hasil gasifikasi terutama terdiri dari gas'gas mempan bakar "aitu ># 72# dan 74 dan gas'gas tidak mempan bakar >2# dan J2. ,omposisi gas ini
sangat tergantung pada komposisi unsur dalam biomassa# bentuk dan partikel biomassa# serta kondisi'kondisi proses gasifikasi. ebagai ilustrasi# komposisi gas hasil gasifikasi beberapa biomassa disajikan dalam Tabel 2. engan panas pembakaran antara 3000 ' 5000 @att# gas ini dapat diumpankan ke dalam motor bakar torak maupun sebaga bahan bakar untuk pemanas.
c# -as 7asil Untuk &otor
&otor bensin maupun motor diesel dapat digabungkan dengan perangkat gasifikasi untuk memanfaatkan gas hasil. Untuk maksud ini# gas hasil dialirkan ke dalam aliran udara masuk motor# dengan sambungan pipa silang atau sistem injeksi. ambungan silang sangat sederhana dan murah sesuai untuk kapasitas rendah. edangkan sistem injektor agak rumit pembuatan"a tetapi dapat
memberikan pencampuran gas'udara "ang lebih baik# dan sesuai untuk kapasilas tinggi.
isamping panas pembakarann"a# gas hasil harus memenuhi pers"aratan' pers"aratan berikut ini agar tidak mengurangi performansi dan umur motor:
a. ,andungan tar tidak lebih dari 100 mg+m3
b. ,andungan abu maksimum 50 mg+m3
c. Ukuran debu tidak lebih dan 10 mikrometer d. Temperatur gas di ba$ah 40N
alam motor bensin# seluruh kebutuhan bensin dapat digantikan dengan gas. a"a motor dapat diatur dengan pengaturan laju alir campuran gas'udara dengan komposisi tetap. ,arena kecepatan pembakaran gas kurang daripada kecepatan pembakaran bensin. maka $aktu pengapian busi harus diajukan# kira' kira 15 derajat lebih atas.
alam motor diesel# tidak seluruh kebutuhan solar dapat digantikan. ,arena sedikit solar tetap diperlukan untuk sarana pengapian. >perasi ini disebut sebagai sistem bahan bakar ganda. alam praktek# komposisi bahan bakar ganda ini kira'kira 20 solar dan A0 gas. %engaturan da"a motor dapat dilakukan dengan pengaturan laju alir gas# sementara laju alir solar diatur pada kebutuhan minimum untuk sarana pengapian.
a"a maksimum "ang dapat dihasilkan oleh motor bensin maupun motor diesel dengan bahan bakar gas turun sampai kira'kira B0 dari da"a aslin"a. &otor untuk penggunaan gas hasil gasifikasi sebaikn"a dipilih "ang mempun"ai kecepatan nominal 1500 putaran permenit. !erdasarkan pengalaman di T!# satu liter bensin atau solar dapat digantikan dcngan B#5 m2 gas dari gasifikasi 4 kg
ka"u atau 6 kg sekam.
d. -as 7asil ebagai Umpan !urner
-as hasil biomassa tergolong gas bahan bakar berkualitas rendah )dibandingkan dengan panas pembakaran gas alam 32000k?+m3*. -as hasil
dan pengeringan. -asifikasi biomassa dapat mengurangi ketergantungan akan bahan bakar min"ak di tempat'tempat terpencil
Tabel 3. ,omposisi gas hasil
umber : ,ajian !iomasa 1CCC Su%ber & (ndi) 200*
ecara teoritik satu m3 gas hasil gasifikasi biomassa memerlukan 1#2 m3
udara untuk pembakaran# dan menghasikan temperatur 1600N. %ada praktekn"a# temperatur pembakar'an gas ini han"a berkisar antara B00'1200N.
!erdasarkan kualitasn"a# gas hasil ini tidak ekonomis bila disimpan atau didistribusikan tetapi harus dimanfaatkan di tempat proses gasifikasi. %enggunaan gas "ang paling sesuai adalah untuk pengeringan hasil'hasil pertainian# perkebunan dan kehutanan "ang tidak memerlukan temperatur terlalu linggi.
,etika biomasa dibakar pada suhu tinggi )500'C00N*# maka akan terbentuk abu "ang meliputi sejumlah kecil logam berat "ang dapat menguap )d# %b# dan On* dan sejumlah besar mineral uang merupakan nutrien biomasa ), dan a*. eara umum ada 3 fraksi abu "ang terbentuk dalam pembakaran biomasa# abu bagian dasar# "ang mengendap pada panggangan# dan abu halus "ang sebagian besar mengandung aerosol "ang terbentuk selama pembakaran. ogam berat "ang dapat menguap terlepas ke udara selama pembakaran dan terakumulasi bersama abu "ang mela"ang# selanjutn"a terkondensasi atau bereaksi secara kimia dengan partikel lain "ang mela"ang pada cerobong pembakaran. 9bu dasar "ang bercampur dengan abu kasar "ang mengandung logam berat dapat men"ebabkan polusi pada tanah.
&. Penguraian Anaeroik
%enguraian anaerobik adalah suatu proses biologi# dimana metana akan dilepaskan dalam proses pembusukan "ang dilakukan oleh bakteri dari archaea#
metana "ang dihasilkan selanjutn"a digunakan sebagai digunakan sebagai bahan bakar untuk membangkitkan energi listrik. ebagai bahan baku untuk proses penguraian anaerobik dapat digunakan kotoran he$aan ternak atau dari limbah rumah tangga. %ada proses "ang sederhana# kotoran ternak ditempatkan dalam suatu kantong dan diuraikan dengan bantuan bakteri dan air. !akteri akan menguraikan bahan organik padat menjadi gula dan asam amino. %roses fermentasi bahan'bahan tersebut akan menghasilkan asalam lemak "ag menguap )+olatile fatty acids, PI9s*. PI9s lalu akan membentuk hidrogen# karbon dioksida dan asetat melalui proses acidogenesis. elanjutn"a biogas akan diproduksi oleh proses methanogeneseis. !iogas tersebut meruakan campuran dari 55'B0 metana# 25'30 karbon dioksida dan sebagian kecil lainn"a berua nitrogen dan hidrogen sulfida.
2.# Jenis'Jenis Bioenergi
!ioenergi merupakan energi alternatif "ang berasal dari sumber'sumber biologis. ,eunggulan pemanfaatan bioenergi ini adalah meningkatkan kualitas
lingkungan# meningkatkan pertumbuhan ekonomi# serta mengurangi ketergantungan terhadap bahan bakar fosil.
aat ini pengembangan bioenergi telah sampai pada generasi keempat "akni mengubah vegoil dan biodiesel menjadi gasolin. -enerasi pertama pengembangan bioenergi ini dinilai kurang etis karena berkompetisi dengan bahan pangan dan pakan menjadi vegetable oil# biodiesel# bio'alcohol# biogas# solid biofuel# dan s"ngas. %emanfaatan bahan diluar pangan dan pakan dimulai pada generasi kedua diantaran"a menggunakan limbah# cellulose dan tanaman "ang didedikasikan untuk pengembangan energi )dedicated energy crops*# "ang mengubah biomasa menjadi liuid technology. -enerasi ketiga pengembangan biofuel adalah oligae "ang berasal dari algae. elain itu# %emanfaatan bioenergi saat ini bahkan telah sampai pada pengembangan bahan bakar pesa$at terbang. The <mbraer <&! 202 panema merupakan pesa$at pertama "ang berbahan bakar ethanol dan ban"ak dimanfaatkan di lahan pertanian )agricultural aircraft *. elain itu# telah dikembangkan juga syngas berbahan dasar ka"u "ang dimanfaatkan sebagai generator.
%ada tahun 2005 negara di belahan 9merika elatan telah memproduksi 16.3 mil"ar liter ethanol# men"umbang 33.3 persen produksi dunia dan 42 persen produksi ethanol "ang dimanfaatkan sebagai bahan bakar. Jegara "ang telah menggunakan !< 10 )campuran 10 ethanol dan C0 !!&*# diantaran"a 9# ,anada# ndia# Thailand# hina# Iilipina dan ?epang. 7an"a !rasil "ang telah menggunakan !< 20. 9dan"a teknologi hybrid saat ini# !ra=il tidak ada lagi kendaraan "ang han"a menggunakan gasoline tetapi telah memakai 20'25 ethanol )<25*. ari data "ang didapatkann"a# seban"ak 3 juta mobil telah beroperasi menggunakan 100 etanol dan 6 juta mobil berteknologi hybrid
fle/ible-fuels +ehicles.
angkah'langkah antisipatif juga telah dilakukan negara'negara maju untuk menghadapi krisis energi dimasa "ang akan datang dengan cara mengarahkan kebijakan energi strategis untuk beralih dari energi fosil ke energi
terbarukan terutama bioenergi. %emerintah 9ustralia mengatur kebijaksanaan pemakaian biofuel untuk transportasi#industri serta pembangkit tenaga listrik. i U9# akhir 2005 produksi !iodiesel 9 mencapai 4 miliar galon dan akan meningkat menjadi A miliar galon pada 2012. elain itu# pada tahun 2005 !elanda juga mengambil kebijaksanaan untuk impor 400 ribu ton kelapa sa$it dari ndonesia untuk dikonversi menjadi biodiesel. elain negara'negara tersebut diatas# ndonesia juga mengeluarkan kebijakan melalui nstruksi %residen Jo.1 Tahun 2006# Untuk mendorong epartemen %ertanian melakukan pen"ediaan dan pengembangan bahan baku !!J untuk mengurangi ketergantungan terhadap !!&. %ada tahun pada tahun 2025# pemerintah ndonesia menargetkan penggunaan biofeul sebesar 5 .
2.#.1 Pelet Ka(u
%elet ka"u menjadi bahan bakar primadona saat ini terutama di negara "ang memiliki 4 musim sebagai bahan pengganti batubara )sebagian+seluruhn"a* dalam %TU batubara# penghangat ruangan# kompor biomassa# dan pengeringan pada jasa laundr". <kspor batubara ndonesia
mulai merosot )?anuari'eptember 2015 ekspor batubara turun 1C#A# menjadi 235 juta ton# sedangkan produksin"a turun menjadi 30A juta ton*. 9kibatn"a 3B dari 43 perusahaan tambang batubara di ?ambi tutup# dan B0 atau 60 perusahaan di amarinda juga tutup. ekitar A0 perusahaan tambang batubara men"etop produksi mereka dan tutup sementara. 7an"a 500 dari 3.000 perusahaan pemegang i=in usaha pertambangan "ang masih beroperasi. ementara# harga batubara acuan ndonesia di pasar internasional )Iebruari 2016* jatuh menjadi UQ50#C2+ton# bahkan harga batubara lokal han"a p.300.000+ton )"ang normaln"a sekitar p 1juta+ton*. 7al itu disebabkan oleh negara tujuan ekspor batubara ),orsel# ?epang# hina# dan ndia* secara perlahan beralih ke pelet ka"u ndonesia "ang berkualitas baik# ramah lingkungan# dan terbarukan )terbukti dari permintaan pelet ka"u di pasar internasional meningkat pesat*. i sisi lain# hina secara bertahap juga mulai melarang penggunaan batubara )kalori rendah* bagi $argan"a )karena polusi dan emisi sulfur "ang tinggi*. 9ustralia dan 9 meminimalkan
penggunaan batubara. ndonesia juga mengganti penggunaan batubara dengan pelet ka"u.
-una memanfaatkan kelebihan pasokan batubara sekaligus memperbaiki harga batubara# maka pengusaha batubara diminta melengkapi usahan"a dengan membangun %TU mulut tambang )dengan teknologi sub'critical pada boilern"a agar ramah lingkungan* sekaligus mempercepat program
realisasi da"a listrik 35.000&@.
9da beberapa alasan batubara akan terhempas oleh pelet ka"u:
1. %elet ka"u adalah bahan bakar terbarukan# dan ramah lingkungan# sedangkan batubara tidak terbarukan dan kurang ramah lingkungan. >leh karena itu# pemanfaatan batubara di level internasional berkurang secara bertahap. ?adi# ada peluang untuk menambah pasokan listrik nasional menggunakan bahan bakar pelet ka"u. ,alori pelet ka"u setara dengan kalori batubara rendah.
2. %roduksi karbon lebih rendah dari batubara.
3. !ia"a listrik "ang dihasilkan pelet ka"u pengganti batubara sama dengan "ang dihasilkan gas alam "ang tentu saja lebih murah dari batubara.
4. %osisi staf "ang diperlukan untuk kehadiran %TU pelet ka"u )termasuk pen"iapan infrastruktur pelet ka"u* sekitar 3.4A0 orang# sedangkan %TU batubara dengan da"a "ang sama membutuhkan staf sekitar 2.540 orang
)menambah lapangan kerja*
5. %ermintaan pelet ka"u berkelanjutan dalam jangka panjang memotivasi pemangku kepentingan untuk melestarikan dan memperbaiki manajemen hutan# sekaligus mengembangkan lahan kritis menjadi hutan tanaman industri khusus pelet ka"u )misaln"a ka"u ,aliandra &erah# &ahang + &acaranga -igantean# ,aramunting + &elastoma &alabatricum*
6. %ermintaan pelet ka"u "ang datang dari segenap penjuru dunia terus berdatangan ke ndonesia "ang seharusn"a dapat dimanfaatkan untuk
meningkatkan pendapatan mas"arakat
ndonesia mampu menghasilkan listrik biomassa R4C#A -@ )ndonesia han"a perlu tambahan listrik nasional 35 -@*. %otensi biomassa ndonesia sekitar 146#Bjuta ton+tahun "ang berasal dari residu padi )150-?+tahun *# ka"u
karet )120 -?+tahun *# residu gula )BA -?+tahun *# residu kelapa sa$it )6B -?+tahun *# dan sampah organik lain )20-?+tahun *.
-ambar 11. -lobal egional %ellet %roduction
eperti diketahui# pengguna pelet ka"u dunia tahun 2013 )23#6juta ton* tercatat adalah negara ?epang# ,orsel# hina )2juta ton*# <ropa )12juta ton* )pengguna sekaligus penghasil terbesar# "aitu ?erman# $edia# atvia# dan %ortugal*# 9 )3juta ton*# usia )2juta ton* dan ,anada )3juta ton*.
-ambar 12. -lobal egional @ood %ellet %roduction
&eski negara'negara pengguna pelet ka"u tersebut mampu memproduksi sendiri# tetapi mereka masih belum mampu mencukupi kebutuhan pelet ka"u J mereka )harus impor*# karena pertumbuhan ka"u di negara sub'tropis lebih lambat dibandingkan di negara tropis. ontoh: tahun 2013# <ropa butuh 1C juta ton G10 )panas* E C )industri*H )kurang B juta ton*# ,anada )4 juta ton* )kurang 1juta ton*# 9sia )?epang S ,orsel* kurang 1 juta ton. ,edua negara 9sia itu akan menjadi importir pelet ka"u terbesar pada dekade mendatang )diduga sekitar 5 juta ton tahun 2020*.
%roduksi pelet ka"u dunia sudah mendekati 25#5 juta ton )2014*. ementara# pemasaran pelet ka"u global untuk pembangkit listrik dan panas terus tumbuh sekitar 14#1 per tahun. Tahun 2020# kebutuhan pelet ka"u diperkirakan melambung hingga A0 juta ton. >leh karena itu# beberapa negara# misaln"a ,orsel# ?epang# <ropa )impor R14 juta ton+2014*# 9# dan ,anada berusaha mencari pasokan bahan baku ke negara tropis "ang salah satun"a ke ndonesia. i lain pihak# contoh harga pelet ka"u di <ropa )$iss# ?erman# dan 9ustria* )hingga ?an 2016* dapat dilihat dalam -ambar di atas )R<uro*.
-ambar 13. 7arga %elet ,a"u di <ropa )$iss# ?erman dan 9ustria* ,husus untuk ndonesia# pabrik pelet ka"u terbesar ada di emarang# "ang produksi pelet ka"un"a populer di ,orsel# karena kualitasn"a bagus )kalori tinggi# kandungan kimia dan abu cukup rendah*. ,orsel melakukan pro"ek' pro"ek kerma di ?atim dan ?ateng# umatera# ,alimantan# dan %apua. ndonesia akan menjadi target ,orsel untuk menjadi pemasok pelet ka"u di masa datang di 9sia terutama untuk bahan biopelet "ang berasal dari pelepah + cangkang sa$it# bagas tebu# jerami# kaliandra merah# dan lain'lain.
%elet !agas# serbuk -ergaji# jerami padi+gandum# sekam padi# bagas + ampas tebu )mengandung gula 2#5# nilai kalori 1.A25k,al*# batang jagung+sorgum# sampah daun# rumput# ranting# dan bagian tanaman "ang telah dianggap limbah dapat menjadi sumber pelet ka"u. %elaku usaha pelet ka"u mulai menanam ka"u cepat panen "ang minim pera$atan# dan kandungan energin"a tinggi sebagai campuran limbah tsb. ebagai contoh:
%etai cina )eucaena leucocephala*# kaliandra merah )aliandra calotahun "rsus*# dan -amal )-liricidia sepium*. Tujuan membuat pelet ka"u adalah nilai kalor limbah ka"u tersebut hendak ditingkatkan agar menjadi !979J !9,9 berkalori mendekati batubara )5.000 ' 6.000 k,al*# "aitu sekitar 4.200 ' 4.A00 k,al dengan kadar abu sekitar 0#5'3.
Jenis'Jenis Pellet Ka(u 1. %elet !atang
-ambar 14. %elet !atang
!ahan dasar pelet ini adalah# batang jagung# jerami gandum# jerami padi# kulit kacang tanah# tongkol jagung# ranting kapas# batang kedelai# gulma )rumput liar*# ranting# dedaunan# serbuk gergaji# dan limbah tanaman lainn"a. etelah bahan baku diremukkan# lalu ditekan# dan dicetak# dibentuk menjadi bentuk pelet dengan memberikan tekanan antara roller dan dies pada bahan. ensitas bahan semula sekitar 130kg+m3# tetapi densitas pelet menaik hingga di atas 1100kg+m3# sehingga memudahkan untuk disimpan dan ditranspor# sekaligus kinerja bakarn"a menaik.
2. %elet !agas
%elet bagas adalah bioenergi "ang baru. a dapat digunakan sebagai pemanas ruangan# kompor# boiler air panas dan industri# %T!m# dan lainn"a. a berfungsi sebagai pengganti ka"u bakar# batubara# min"ak bakar# dan %-.
-ambar 15. %ellet !agas
%otensi bagas di ndonesia adalah 30 ton+7a+tahun. ementara# areal lahan tebu )2014* seluas 44B.0007a G63#46 berada di ?a$a# sisan"a 36#54 berada di luar ?a$aH# maka potensi bagas total sekitar 13#41 juta ton+tahun # "ang areal tanamn"a menurun 6 dibandingkan tahun 2013# )4B0.1CA7a*. >leh karena itu# guna memenuhi kebutuhan gula J dan mengurangi impor ra$ sugar# maka %emerintah men"iapkan lahan tebu tambahan seban"ak 500.0007a di ultra# %. 9ru# dan &erauke# sekaligus membangun 10 pabrik gula baru J. i masa depan# akan ada tambahan bagas sekitar 15juta ton+tahun.
%emanfaatan pelet bagas
!agas )ampas tebu* memiliki kandungan energi dan kualitas bakar tinggi. %rosedur produksin"a: pembelian bahan mentah# pengeringan# peletisasi# dan pengepakan. ,ualitas bahan tergantung kepada periode penanaman. emua bahan dapat disimpan secara efisien pada $aktun"a# kemudian dikeringkan# dan dipeletisasi. ,andungan air pada tanaman tebu sekitar 20'25. %elet bagas memiliki nilai kalori tinggi 3.400'4.200 k,al )sebelum dipeletisasi han"a sekitar 1.A25k,al# dan bila bagas mentah itu han"a dipanaskan menggunakan gas buang dari cerobong ketel# kadar air ampas turun 40# dan nilai kalor menjadi 2305k,al*.
Tapak pabrik bagas harus berada di lokasi bahan mentah "ang melimpah# murah dan dekat bandar+pelabuhan guna mempermudah transportasi produk# sehingga bia"a bahan mentah dan bia"a lainn"a )buruh# se$a gudang# bia"a manajemen# dan lain'lain* dapat dihemat serendah'rendahn"a. 9spek legalitas bangunan dan ijin industri: T# U%# 7># &!# dan lain'lain "ang terkait perlu disiapkan. ertifikat untuk ekspor )P,* dan sertifikat produk
)misaln"a dari ucofindo#dan -* juga disiapkan.
nvestasi a$al pabrik pelet bagas sekitar 112.414 U dengan kapasitas 1 ton+jam )kapasitas dapat dinaikkan hingga 6 ton+jam dengan menambah peralatan "ang diperlukan*. nvestasi gedung pabrik sekitar 1C.2B1 U dengan luas lantai 6.000m2. nvestasi modal a$al peralatan sekitar B2.266 U termasuk pengering 24.0AC U# stranding cage 1.C2B U# kabinet listrik 1.C2B U# mesin pelet )1 ton+jam* 25.6C5 U# dan lain'lain. &odal kerja sekitar 40.14A U guna pen"impanan a$al bahan mentah dan pra penjualan produk.
!ila pasar dan operasi stabil# anda dapat menaikkan investasi. %engering 24.0AC U dapat digunakan untuk 3 pabrik pelet# anda cukup menambah investasi di tranding cage# mesin pelet# dan conve"or. !ila pabrik pelet lebih dari tiga# maka pengering perlu ditambah dan sebuah truk fork'lift diperlukan. &esin pendingin perlu dipertimbangkan tergantung situasi produksi.
3. %elet erbuk -ergaji
?alur produksi pelet serbuk gergaji: pembelian bahan mentah# pengumpulan bahan# pengeringan# peletisasi dan pengepakan. ,andungan air
serbuk gergaji sekitar 30'45 dan harga bahan mentah sekitar 21#05 ' 24#2C U+ton. Jilai kalorin"a dapat mencapai 4.000 ' 4.500 k,al.
?alur produksi pelet serbuk gergaji: pembelian bahan mentah# pengumpulan bahan# pengeringan# peletisasi dan pengepakan. ,andungan air
serbuk gergaji sekitar 30'45 dan harga bahan mentah sekitar 21#05 ' 24#2C U+ton. Jilai kalorin"a dapat mencapai 4.000 ' 4.500 k,al.
-ambar 16. %elet erbuk -ergaji
4. %elet anting
?alur produksi pelet ranting: pembelian bahan mentah# peremukan# pengeringan# peletisasi dan pengepakan. !ia"a bahan mentah R16#1C
U+ton. Jilai kalori pelet ranting lebih rendah dari pelet serbuk gergaji.
-ambar 1B. %elet anting 5. ,aliandra &erah
,aliandra merah ),&* merupakan bahan baku terbaik pelet ka"u )4600kkal+kg# arangn"a B.400 k,al+kg* dibandingkan petai ina# gamal# dan sengon buton dari sisi laju tumbuh# pen"uburan tanah melalui fiksasi nitrogen dalam tanah# dan berat jenis# sehingga kadar abu dapat lebih rendah. agipula# umur ,& dapat mencapai 2C tahun sekali tanam. ,& tidak han"a sebagai bahan baku pelet ka"u )1 7a ,& dapat menghasilkan ka"u 20' 65m3+tahun*# daunn"a sebagai pakan ternak )protein tinggi*# dan bungan"a sebagai ladang ternak lebah )produksi madu berasal dari nektar bunga ,& terkenal di dunia# 1 7a ,& menghasilkan madu 1 ton+tahun* selama 15 tahun tanpa pera$atan berarti. a tumbuh baik di ketinggian 400'600m di atas muka laut# p7R5# dan sedikit air. Tanaman tsb sekaligus berfungsi sebagai tanaman penutup tanah sedang )perdu* )pen"ubur tanah + konservasi lahan + penahan
erosi di tanah miring* guna menghindari banjir karena akar tunjangn"a menghunjam ke dalam tanah# dan akar halus lainn"a "ang memanjang hingga ke permukaan tanah.
Proses Pemuatan Pelet )1*%roses pengeringan
ecara umum# kadar air a$al ka"u adalah 50. %erlu untuk mengeringkan bahan baku ini hingga kadar air mencapai 10'20 untuk mendapatkan
kondisi optimum untuk proses penggilingan dan pemeletan. !ahan baku dengan ukuran partikel "ang besar seharusn"a dikeringkan dengan tanur putar# dan bahan baku dengan ukuran partikel "ang kecil harus dikeringkan
dengan menggunakan pengering kilat. )2* %roses penggilingan
!ahan baku seharusn"a digiling berdasarkan ukuran pelet. Untuk keseluruhan ka"u atau limbah ukuran besar# bahan baku harus dihancurkan terlebih dahulu sebelum proses pengeringan supa"a kadar airn"a seragam. 9kan tetapi# proses ini tidak diperlukan untuk hal dimana bahan bakun"a adalah jerami padi.
)3* %roses pemeletan
%enggintil terdiri atas pegumpan# penggulung# dan lumping sebagaimana disajikan pada -ambar 2.2 menunjukkan diagram skematik penggintil untuk pellet ka"u. %enggintil jenis ini paling populer di seluruh dunia.
)4* %roses pendinginan
,arena pelet "ang telah dibuat memiliki suhu "ang tinggi dan mengadung kadar air "ang tinggi pula# maka diperlukan proses pendinginan.
)5* %roses penapisan
%elet "ang berkualitas rendah akan dikeluarkan di dalam proses ini. a akan digunakan sebagai energi untuk pengeringan.
!erikut adalah contoh skema mesin alat pembuatan pelet dari jerami padi+gandum dengan kapasitas pelet 200'300 kg+jam. &esin tersebut juga dapat memanfaatkan aneka bahan baku lainn"a seperti ka"u# ampas tebu# batang + kulit jagung + sorgum# kulit kacang# ampas jarak pagar# kulit kopi# tanaman cepat tumbuh# pelepah sa$it )A#6ton+7a# 3650kal+kg* serbuk gergaji# potongan kertas# dan tatal ka"u. &esin terdiri atas# hammer mill# pellet mill# cooler# vibrated pellet separator "ang dilengkapi dengan penangkap debu guna mencegah polusi debu. eperti diketahui# jerami adalah benda "ang halus dan sulit dipres. >leh karena itu# mesin memerlukan pengumpanan scre$ conve"or "ang khusus dirancang dengan tambahan hopper# sehingga pengguna dapat menambah serbuk gergaji dan potongan kertas guna meningkatkan kualitas pelet. !ila umpan terlalu basah# maka pengering ekstra perlu ditambahkan.
-am bar 1C. 9neka jenis contoh mesin lain )diam# bergerak + dalam truk# mesin
jinjing# besar dan kecil* ban"ak tersedia di pasaran J G1# 2# 3# 4# 5# 6# B# AH/ J G1# 2# 3H untuk membuat pelet dari aneka bahan baku biomasa.
%erbandingan %elet jerami )terhadap jerami padi* adalah: ,andungan air: A'10 )15'30*/ kadar abu 3 )15'20*/ Jilai kalori: 1A#5 &?+kg )13#CA &?+kg* atau 4422 k,al+kg )3341 k,al+kg*. %embakaran pelet jerami menghasilkan karbon netral "ang dapat digunakan kembali pada pertumbuhan biomassa berikutn"a.
%embuatan pelet jerami dapat menaikkan densitas curahn"a# mengurangi bia"a transpor# kandungan energi menaik )4422k,al+kg*# kadar abu rendah )3*# dan abu pembakaran pelet jerami dapat digunakan sebagai pupuk mineral untuk pertumbuhan tanaman.
2.#.2 Biodiesel
!iodiesel merupakan bahan bakar "ang terdiri dari campuran mono''alk"l ester dari rantai panjang asam lemak# "ang dipakai sebagai alternatif bagi bahan bakar dari mesin diesel dan terbuat dari sumber terbaharui seperti
min"ak sa"ur atau lemak he$an.
ebuah proses dari esterifikasi lipid digunakan untuk mengubah min"ak dasar menjadi ester "ang diinginkan dan membuang asam lemak bebas. etelah mele$ati proses ini# tidak seperti min"ak sa"ur langsung# biodiesel memiliki sifat pembakaran "ang mirip dengan diesel )solar* dari min"ak bumi# dan dapat menggantikann"a dalam ban"ak kasus. Jamun# dia lebih
sering digunakan sebagai penambah untuk diesel petroleum# meningkatkan bahan bakar diesel petrol murni ultra rendah belerang "ang rendah pelumas.
!iodiesel dapat dibuat dari berbagai min"ak nabati )min"ak nabati atau lemak he$ani* melalui proses esterifikasi gliserida atau dikenal dengan proses alkoholisis.
<ster merupakan suatu sen"a$a turunan asam karboksilat dimana gugus hidroksi dari asam karboksilat digantikan oleh gugus alkoksi. <sterifikasi merupakan rekasi pembentukan ester antara asam karboksilat dan alcohol. <sterifikasi adalah reaksi ionic "ang merupakan kombinasi dari rekasi adisi dan pen"usunan ulang )reaarangement*.
<sterifikasi langsung# "ang merupakan rekasi antara alcohol dengan asam lemak.
>>7 E M>7 >>M E 72>
eaksin"a merupakan rekasi substitusi nukleofilik gugus asil. eaksin"a tidak langsung secara substitusi# tetapi melalui 2 tahap "aitu tahap pertama adalah adisi nukleofilik dan diikuti tahap ke dua "aitu eliminasi.
Transesterifikasi "ang meliputi :
1. 9lkoholisis# merupakan reaksi antara ester dengan alcohol membentuk ester "ang baru.
>>M E >7 >> E M>7
2. 9sidolisi# merupakan reaksi antara ester dengan asam karboksilat membentuk ester "ang baru.
>>M E >>7 M>>M E >>7
3. nteresterifikasi merupakan suatu reaksi ester dengan ester lainn"a atau disebut ester interchange.
Teknik produksi biodiesel "ang dilakukan saat ini pada umumn"a "aitu transesterifikasi. ara ini merupakan teknik "ang paling ekonomis karena : proses memerlukan temperature rendah dan tekanan atmosfir )150NI# 20%si* tingkat konversi tinggi )mencapai CA* dengan $aktu rekasi "ang cukup singkat dan reaksi samping "ang minimal konversi langsung ke metal ester )biodiesel* tanpa melalui tahapan intermediate tidak memerlukan konstruksi "ang rumit
&in"ak atau lemak direaksikan dengan alcohol seperti methanol# dengan bantuan katalis. ari proses ini dihasilkan gl"cerin dan metal ester
)!iodiesel*. ðanol kemudian di'recover". ,atalis "ang digunakan umumn"a ,>7 atau J9>7 "ang tercampurkan secara baik dalam alcohol.
%roses produksi biodiesel "ang akan dipaparkan lebih lanjut adalah biodiesel berbahan baku min"ak sa$it + %> )rude %alm >il*. ecara garis besar# proses produksi biodiesel berbahan baku min"ak sa$it + %>
-ambar 1C. produksi biodiesel berbahan baku min"ak sa$it + %>
Tahapan'tahapan proses produksi biodiesel berbahan baku min"ak sa$it serta produk sampingn"a meliputi :
%en"iapan bahan baku dan reaksi esterifikasi
!ahan baku berupa %> disiapkan untuk mengkondisikan bahan baku serta mengurangi tingkat kesulitan pemurnian produk pada proses selanjutn"a. %roses pen"iapan bahan baku terdiri dari :
1. %emanasan untuk mencairkan %> sekaligus untuk mencapai temperature operasi reaksi esterifikasi
2. %roses degumming# "akni proses penghilangan pengotor berupa =at'=at terlarut atau =at'=at "ang bersifat koloidal seperti resin# gum# protein dan fosfatida dalam min"ak mentah. %roses degumming biasan"a dilakukan
dengan beberapa cara "aitu : pemanasan# penambahan asam# penambahan basa# proses hidrasi atau menggunakan reagen khusus. %roses degumming dengan menggunakan asam dan pemanasan memiliki kelebihan karena tidak men"ebabkan proses pen"abunan asam lemak bebas# "ang dapat men"erap=at lender dan sebagian pigmen. elain itu# dengan cara ini kandungan asam lemak bebas dalam %> tidak akan hilang# bahkan dalam proses selanjutn"a sisa asam tersebut dapat dijadikan katalis pada reaksi esterifikasi asam lemak bebas "ang masih utuh menjadi metal ester# sehingga perolehan produk lebih ban"ak. ekasi esterifikasi tersebut berlangsung menurut persamaan rekasi berikut ini :
9ir "ang terbentuk kemudian dihilangkan dengan cara pemanasan hingga 120º
3. %embuatan katalis sodium metoksida
!ahan baku pembuatan odium &etoksida adalah &etanol dan odium 7idroksida )Ja>7*. ?umlah katalis "ang digunakan biasan"a 10 berat min"ak "ang digunakan
4. eaksi Transesterifikasi
eaksi transesterifikasi berlangsung pada temperature sekitar 60N dan dilakukan selama 4 6 jam. Untuk mendapatkan "ield "ang tinggi# reaksi transesterifikasi dilakukan dalam dua tahap. Tahap pertama# katalis "ang digunakan seban"ak 2+3 bagian katalis total. isan"a direaksikan dengan produk hasil reaksi tahap pertama "ang dipisahkan gliseroln"a.
%roduk dari reaksi transesterifikasi sempurna didalam reaktor berupa cairan "ang terpisah menjadi dua lapisan. apisan atas merupakan lapisan metal ester kotor# sedangkan lapisan ba$ah adalah gliserol kotor. ?ika reaksi belum sempurna# akan ada lapisan ketiga ditengah berupa min"ak "ang tidak
terkonversi.
5. %emurnian metil ester
elanjutn"a# metil ester "ang diperoleh dimurnikan. %roses ini pada umumn"a melalui tahapan recover" methanol dan penghilangan pengotor.
apisan metal ester "ang mengandung methanol dipanaskan# kemudian uap methanol dikondensasikan.
,emudian metil ester dibersihkan untuk menghilangkan sisa katalis dan kotoran lain seperti sabun. Untuk meningkatkan kemurnian metal ester dilakukan dua tahap pembersihan# "aitu menggunakan gliserol murni dan penetralan diikuti dengan pencucian dengan air. -liserol disemprotkan ke permukaan metal ester dan karena lebih berat akan turun mele$ati metal ester
sambil memba$a sisa'sisa pengotor. %ada tahap akhir# gliserol dipisahkan kembali dari metal ester.
%encucian menggunakan air dilakukan dengan beberapa metode sekaligus# dimana diharapkan pencucian berlangsung efektif dan biodiesel "ang diperoleh cukup bersih. &etode pencucian tersebut adalah :
1. &enambahkan asam asetat. imaksudkan untuk menetralkan biodiesel dan mengeluarkan sisa sodium. %enambahan asam asetat akan mengurangi pemakaian air.
2. &enggunakan percikan air bersih. 9ir "ang dipercikkan dipermukaan biodiesel akan turun sepanjang lapisan biodiesel sambil melarutkan sisa'
sisa katalis dan kotoran
3. &enggunakan metode pengadukan mekanis. %engadukan dilakukan sekitar 50 B0 rpm untuk meningkatkan kontak air dengan biodiesel. etelah melalui tahap pencucian# metal ester dikeringkan untuk menghilangkan sisa air pencuci dengan dipanaskan sampai suhu 120N. &etil ester kering kemudian didinginkan sampai temperature diba$ah 3AN agar gliserol "ang masih tersisa membeku. elanjutn"a metal ester disaring dan dimasukkan ke dalam tangki pen"impanan.
4. %erolehan kembali methanol dan pemurnian gliserol
arutan gliserol kotor hasil pemisahan# dipanaskan untuk memperoleh kembali methanol "ang ada di dalamn"a. Uap &etanol kemudian dikondensasikan dan disalurkan kembali ke tangki &etanol. -liserol bebas methanol diencerkan dengan menambahkan 2+3 bagian air bersih# dan dipanaskan agar sisa asam lemak bebas hasil hidrolisis tersabunkan oleh sisa Ja>7. <ster dari sabun "ang terbentuk dikeluarkan dari larutan dengan cara
menambahkan sejumlah garam Jal. arutan -liserin kemudian ditambahkan 72>4 dan 9luminium 7idroksida sampai mencapai p7 4#5.
%adatan "ang terbentuk kemudian disaring. arutan dinetralkan dengan penambahan 50 larutan Ja>7# kemudian didistilasi. -liserol "ang teah murni )kemurnian L CC#5* disimpan# dan sebagian dikirim ke unit pembersihan !iodiesel.
Keleihan dan Kelemahan Biodiesel
%roduksi dan penggunaan !!& alternatif harus segera direalisasikan untuk menutupi kekurangan terhadap kebutuhan !!& fosil "ang semakin meningkat. !iodiesel dapat dibuat dari bermacam sumber# seperti min"ak nabati# lemak he$ani dan sisa dari min"ak atau lemak )misaln"a sisa min"ak penggorengan*. !iodiesel memiliki beberapa kelebihan dibanding bahan bakar diesel petroleum. ,eunggulan !iodiesel :
1. !iodiesel tidak beracun.
2. !iodiesel adalah bahan bakar biodegradable.
3. !iodiesel lebih aman dipakai dibandingkan dengan diesel konvensional. 4. !iodiesel dapat dengan mudah dicampur dengan diesel konvensional# dan
dapat digunakan di sebagian besar jenis kendaraan saat ini# bahkan dalam bentuk biodiesel !100 murni.
5. !iodiesel dapat membantu mengurangi ketergantungan kita pada bahan bakar fosil# dan meningkatkan keamanan dan kemandirian energi.
6. !iodiesel dapat diproduksi secara massal di ban"ak negara# contohn"a U9 "ang memiliki kapasitas untuk memproduksi lebih dari 50 juta galon biodiesel per tahun.
B. %roduksi dan penggunaan biodiesel melepaskan lebih sedikit emisi dibandingkan dengan diesel konvensional# sekitar BA lebih sedikit dibandingkan dengan diesel konvensional.
A. !iodiesel memiliki sifat pelumas "ang sangat baik# secara signifikan lebih baik daripada bahan bakar diesel konvensional# sehingga dapat
memperpanjang masa pakai mesin.
C. !iodiesel memiliki dela" pengapian lebih pendek dibandingkan dengan diesel konvensional.
10.!iodiesel tidak memiliki kandungan sulfur# sehingga tidak memberikan kontribusi terhadap pembentukan hujan asam.
,elemahan !iodiesel:
1. !iodiesel saat ini sebagian besar diproduksi dari jagung "ang dapat men"ebabkan kekurangan pangan dan meningkatn"a harga pangan. 7al ini bisa memicu meningkatn"a kelaparan di dunia.
2. !iodiesel 20 kali lebih rentan terhadap kontaminasi air dibandingkan dengan diesel konvensional# hal ini bisa men"ebabkan korosi# filter rusak# pitting di piston# dll.
3. !iodiesel murni memiliki masalah signifikan terhadap suhu rendah.
4. !iodiesel secara signifikan lebih mahal dibandingkan dengan diesel konvensional.
5. !iodiesel memiliki kandungan energi "ang jauh lebih sedikit dibandingkan dengan diesel konvensional# sekitar 11 lebih sedikit dibandingkan dengan bahan bakar diesel konvensional.
6. !iodiesel dapat melepaskan oksida nitrogen "ang dapat mengarah pada pembentukan kabut asap.
B. !iodiesel# meskipun memancarkan emisi karbon "ang secara signifikan lebih aman dibandingkan dengan diesel konvensional# masih berkontribusi terhadap pemanasan global dan perubahan iklim.
Karakteristik Biodiesel
Tsbel 3. "arat &utu biodiesel ester alkil
Sumer ) Sumer Biodiesel
Tabel 5.(ield min"ak dari tanaman darat dan mikroalga per satuan luas area )k+ha*
Su%ber & !histi) 200
Tabel 6. ,andungan min"ak dari beberapa jenis mikroalga
Su%ber & !histi) 200) oui+eia 6 7li+eira) 2008 2.#.# Bioetanol
<thanol merupakan sen"a$a 7idrokarbon dengan gugus 7"dro8"l )'
>7* dengan 2 atom karbon )* dengan rumus kimia 275>7. ecara umum <thanol lebih dikenal sebagai <til 9lkohol berupa bahan kimia "ang diproduksi dari bahan baku tanaman "ang mengandung karbohidrat )pati* seperti ubi ka"u#ubi jalar#jagung#sorgum#beras#gan"ong dan sagu "ang
kemudian dipopulerkan dengan nama !ioethanol. !ahan baku lain'n"a adalah tanaman atau buah "ang mengandung gula seperti tebu# nira# buah mangga# nenas# pepa"a# anggur# lengkeng# dll. !ahan berserat )selulosa* seperti sampah organik dan jerami padi pun saat ini telah menjadi salah satu alternatif penghasil ethanol. !ahan baku tersebut merupakan tanaman pangan "ang biasa ditanam rak"at hampir di seluruh $ila"ah ndonesia#sehingga jenis tanaman tersebut merupakan tanaman "ang potensial untuk dipertimbangkan sebagai sumber bahan baku pembuatan bioethanol. Jamun dari semua jenis tanaman tersebut# ubi ka"u merupakan tanaman "ang setiap hektarn"a paling tinggi dapat memproduksi bioethanol. elain itu pertimbangan pemakaian ubi ka"u sebagai bahan baku proses produksi bioethanol juga didasarkan pada pertimbangan ekonomi. %ertimbangan ke'ekonomian pengadaan bahan baku tersebut bukan saja meliputi harga produksi tanaman sebagai bahan baku# tetapi juga meliputi bia"a pengelolaan tanaman# bia"a produksi pengadaan bahan baku# dan bia"a bahan baku untuk memproduksi setiap liter ethanol.
ecara umum ethanol biasa digunakan sebagai bahan baku industri turunan alkohol# campuran untuk miras# bahan dasar industri farmasi# kosmetika dan kini sebagai campuran bahan bakar untuk kendaraan bermotor. &engingat pemanfaatan ethanol beraneka ragam# sehingga grade ethanol "ang dimanfaatkan harus berbeda sesuai dengan penggunaann"a. Untuk ethanol "ang mempun"ai grade C0'C5 biasa digunakan pada industri# sedangkan ethanol+bioethanol "ang mempun"ai grade C5'CC atau disebut alkohol teknis dipergunakan sebagai campuran untuk miras dan bahan dasar industri farmasi. edangkan grade ethanol+bioethanol "ang dimanfaatkan sebagai campuran bahan bakar untuk kendaraan bermotor harus betul'betul kering dan anh"drous supa"a tidak menimbulkan korosif# sehingga ethanol+bio'ethanol harus mempun"ai grade tinggi antara CC#6'CC#A )Iull -rade <thanol D I-<*. %erbedaan besarn"a grade akan berpengaruh terhadap proses konversi karbohidrat menjadi gula )glukosa* larut air.
%roduksi ethanol+bioethanol )atau alkohol* dengan bahan baku tanaman "ang mengandung pati atau karboh"drat# dilakukan melalui proses konversi karbohidrat menjadi gula )glukosa* larut air. ,onversi bahan baku tanaman "ang mengandung pati atau karboh"drat dan tetes menjadi bioethanol ditunjukkan pada
Tabel B. ,onversi !ahan !aku Tanaman (ang &engandung %ati 9tau ,arbohidrat an Tetes &enjadi !io'<thanol
!ahan !aku ,andung
an -ula alam !ahan !aku ),g* ?mlh 7asil ,onversi !ioethan ol )iter* %erbanding an !ahan !aku dan !ioethanol ?enis ,onsum si ),g* Ubi ,a"u 1000 250'300 166#6 6#5 : 1 Ubi ?alar 1000 150'200 125 A : 1 ?agun g 1000 600'B00 200 5 : 1 agu 1000 120'160 C0 12 : 1 Tetes 1000 500 250 4 : 1 Su%ber&Suharyanto
-lukosa dapat dibuat dari pati'patian# proses pembuatann"a dapat dibedakan berdasarkan =at pembantu "ang dipergunakan# "aitu 7"drolisa asam dan 7"drolisa en="me. !erdasarkan kedua jenis h"drolisa tersebut# saat ini h"drolisa en="me lebih ban"ak dikembangkan# sedangkan h"drolisa asam )misaln"a dengan asam sulfat* kurang dapat berkembang# sehingga proses pembuatan glukosa dari pati'patian sekarang ini dipergunakan dengan h"drolisa en="me. alam proses konversi karbohidrat menjadi gula )glukosa* larut air dilakukan dengan penambahan air dan en="me/ kemudian dilakukan proses peragian atau fermentasi gula menjadi ethanol dengan menambahkan "east atau ragi. eaksi "ang terjadi pada proses produksi ethanol+bio'ethanol secara sederhana ditujukkan pada reaksi 1 dan 2.
elain ethanol+bioethanol dapat diproduksi dari bahan baku tanaman elain ethanol+bioethanol dapat diproduksi dari bahan baku tanaman "ang mengandung pati atau karboh"drat# juga dapat diproduksi dari bahan "ang mengandung pati atau karboh"drat# juga dapat diproduksi dari bahan ta
tanamnaman an "a"ang ng memengangandundung ng selseluloulosa sa )m)mis: is: jerjeramami i padpadi*i*# # nanamumun n dendengangan adan"
adan"a a lignlignin in menmengakigakibatkbatkan an prosproses es pengpenggulagulaann"ann"a a menjmenjadi adi lebilebih h sulisulit#t# sehingga pembuatan ethanol+bioethanol dari selulosa sementara ini tidak kami sehingga pembuatan ethanol+bioethanol dari selulosa sementara ini tidak kami rekomenda
rekomendasikan. &eskipun sikan. &eskipun teknik produksi teknik produksi ethanol+ethanol+bioethanol merupakanbioethanol merupakan teknik "ang sudah lama diketahui# namun ethanol+bioethanol untuk bahan teknik "ang sudah lama diketahui# namun ethanol+bioethanol untuk bahan bakar
bakar kendaraan kendaraan memerlukan memerlukan ethanol ethanol dengan dengan karakteristik karakteristik tertentu tertentu "ang"ang memerlukan teknologi "ang relatif baru di ndonesia antara lain mengenai memerlukan teknologi "ang relatif baru di ndonesia antara lain mengenai neraca energi )energ" balance* dan efisiensi produksi# sehingga penelitian neraca energi )energ" balance* dan efisiensi produksi# sehingga penelitian le
lebih bih lanlanjut jut memengengenai nai tekteknolnologi ogi proproses ses proprodukduksi si etethanhanol ol mamasih sih peperlurlu dilakukan.
dilakukan.
ecara singkat teknologi proses produksi ethanol+bioethanol tersebut ecara singkat teknologi proses produksi ethanol+bioethanol tersebut dapat dibagi dalam tiga tahap# "aitu %ersiapan !ahan !aku#i;uefikasi dan dapat dibagi dalam tiga tahap# "aitu %ersiapan !ahan !aku#i;uefikasi dan akarifikasi#Iermentasi#istilasi#dan ehidrasi.
akarifikasi#Iermentasi#istilasi#dan ehidrasi. . %ersiapan !ahan !aku
. %ersiapan !ahan !aku
!ahan baku untuk produksi biethanol bisa didapatkan dari berbagai !ahan baku untuk produksi biethanol bisa didapatkan dari berbagai tanaman# baik "ang secara langsung menghasilkan gula sederhana semisal tanaman# baik "ang secara langsung menghasilkan gula sederhana semisal Tebu )sugarcane*# gandum manis )s$eet sorghum* atau "ang menghasilkan Tebu )sugarcane*# gandum manis )s$eet sorghum* atau "ang menghasilkan te
tepupung ng sesepepertrti i jajagugung ng )c)cororn*n*# # sisingngkokong ng )c)casassasavava* * dadan n gagandndum um )g)grarainin so
sorgrghuhum* m* didisasampmpining g babahahan n lalaininn"n"a. a. %e%ersrsiaiapapan n babahahan n babaku ku beberaragagamm bergantung
bergantung pada pada jenis jenis bahan bahan bakun"a# bakun"a# sebagai sebagai contoh contoh kami kami menggunakanmenggunakan bahan
bahan baku baku ingkong ingkong )ubi )ubi ka"u*. ka"u*. ingkong ingkong "ang "ang telah telah dikupas dikupas dandan dibersihkan dihancurkan untuk memecahkan susunan tepungn"a agar bisa dibersihkan dihancurkan untuk memecahkan susunan tepungn"a agar bisa berinteraksi den
