Form No. : Form No. : Revisi : Revisi :
BAGIAN TEKNOLOGI HASIL HUTAN BAGIAN TEKNOLOGI HASIL HUTAN FAKULTAS KEHUTANAN UGM
FAKULTAS KEHUTANAN UGM YOGYAKARTA YOGYAKARTA Yogyakarta,26Oktober2015 Yogyakarta,26Oktober2015 Kepada Kepada
Yth. Ketua Tim Komisi Bagian Teknologi asil utan Yth. Ketua Tim Komisi Bagian Teknologi asil utan !akultas Kehutanan "#$ !akultas Kehutanan "#$ Yogyakarta Yogyakarta %engan hormat, %engan hormat,
Bersama ini kami a&ukan &udul skripsi '
Bersama ini kami a&ukan &udul skripsi 'Pengar! "ariasi #m$a! Pere%a& 'an Te%ananPengar! "ariasi #m$a! Pere%a& 'an Te%anan Kem
Kem(a (a TTeer!ar!a'a( 'a( Si)aSi)a& & FisiFisi%a %a * * KimiKimia a BriBri%e& %e& ArArang ang 'ari 'ari #an#anr+,r+,anan Cocos Cocos nucifenucifera ra--SisaPersema!/anganMas/ara%a& Hin' Ba$i
SisaPersema!/anganMas/ara%a& Hin' Ba$i denganusulan(alondosenpembimbing %). *. +.denganusulan(alondosenpembimbing %). *. +. #enturutapa, $. (.
#enturutapa, $. (.
untuk mendapatkan persetu&uan dari Tim kripsi dengan diskripsi terlampir -lihat blangko isian untuk mendapatkan persetu&uan dari Tim kripsi dengan diskripsi terlampir -lihat blangko isian +enga&uan *udul kripsi.
+enga&uan *udul kripsi.
$
$eennggeettaahhuui i '' ++eemmoohhoonn ekretaris Bagiang T
ekretaris Bagiang T
/+. 1205131031001 /o. $hs 124331004KT40305 BLANGKO ISIAN PENGA#UAN #U,UL SKRIPSI
/ama +engusul ' %ek Krishna )imba+rabhu /o. $ahasisa ' 124331004KT40305
"sulahdosen+embimbing ' %). *. +. #enturutapa, $. (. A. #'$Pene$i&ian
Pengar! "ariasi #m$a! Pere%a& 'an Te%anan Kem(a Ter!a'a( Si)a& Fisi%a *
Kimia Bri%e& Arang 'ari #anr +,anCocos
nucifera-SisaPersema!/anganMas/ara%a& Hin' Ba$i
B. La&arBe$a%angMasa$a!
$enurut data dariBadan+engka&iandan+enerapanTeknologi ndonesia padaTahun 201, pertumbuhan energy barudanterbarukan ndonesia meningkatdenganpertumbuhanlebihdari 17 per tahun, dandata tahun 2012 menyebutkanbahasebagianbesardarienergiterbarukantersebutdipenuhidaribiomassadi
ikutiolehtenaga air danpanasbumi.
nimenun&ukanbahabahanbakardaribiomassasangatditerimaolehmasyarakatdanterbuk auntukpeman8aatanbiomassa yang lebihbanyaklagi.
Bali sudahsangatterkenaldenganadatdanupa(ara9upa(ara yang
dilakukanolehmasyarakat indu. Bahkanupa(ara9
upa(aratersebutmalahmen&adidayatarikisata yang dikagumiolehisataanlokaldanbahkanman(anegara. "pa(arapersembahyangan di Bali tersebutmenggunakansaranapersembahyangan yang terbuatdari&anurdanterdiridaribunga, daun9daunan, dupadanbahan9bahan lain yang merupakanbahanorganikataubisadisebutbiomassa.
$etro Bali -2013 melaporkanbaha di Kota %enpasar ¨ahsampahsehari9 harimen(apai 200 meter kubikdanmeningkathampir 50 7 padahari9harikeagamaan.
+adahariraya :olume sampah di Kota %enpasarmampumen(apai 000 m3. Timbunansampah yang ter(ipta di kaasan +ura Besakih yang merupakansalahsatu +ura terbesar di Bali padaharibiasa rata9rata 5,06m3 per haridanpadasaat piodalan-haribesar men(apai 6,1 m3 per hari -ugianti, 200;.
<gar dapatdigunakanuntukenergi, biomassaharusdiolahterlebihdahulu. +roses inidikenaldengankon:ersibiomassa. Beberapa proses tersebutadalahdenganmerubahbiomassamen&adibriketarang yang lebihmudahdisimpan, diangkutdanmemilikiukurandankualitas yang seragam -<nonim, 2012dalam)akhmat2012. Briketarangadalaharang yang diubahbentuk, ukurandankerapatannyadengan(aramengempaserbukarang yang
di(ampurdenganperekat -artoyo,
1;.edangkanarangadalahhasilpembakarankayuataubiomassa yang melibatkansedikitoksigenataudisebutpirolisis yangberuparesidupadatan -oeparno, 13.
Briketarangbiomassamemilikinilaipanas yang lebihstabilpanasnyadan &uga lebihtinggibisamen(apai 600900= > dibandingkandenganminyaktanah yang
hanyamen(apai 300900= >.
+embuatanbriketarangmemberikanbanyakkeuntungandibandingkanpembuatanarang. Keuntungannyaantara lain memilikikualitaspembakaranlebihbaik, murahdalampembuatandanmudahdalampengangkutannyakarenamemilikiukuran yang lebihseragam -?arl dan $eyer, 1.
Bahanbaku yang digunakandalampembuatanbriketarangdapatberupakayu, ranting dandaun, salahsatunyaadalahsisapersembahyanganmasyarakat indu Bali yang berupa&anur -daunkelapa.Ketersediaan yang banyakdanpeman8aatan yang belummaksimalmen&adikannyabahanbakupotensialuntukbriketarangdalamrangkapema
n8aatanenergibiomassa.
%alampembuatanbriketarangdiperlukanperekat, dankonsentrasiperekatmempengaruhiketeguhanbriket.
Tepungtapiokamerupakansalahsatu&enisperekat -pati yang dapatdigunakandalampembuatanbriket arang. +erekat pati digunakan karena harganya yang relati8 murah, mudah penanganannya dan relati8 kuat, sedangkan kekurangannya
adalah tidak tahan air -kelembaban di atas ;0 7, dapat diserang &amur, bakteri, dan serangga pemakan pati -+rayitno, 1.Batas minimal ¨ah perekat dalam pembuatan briket arang adalah 7. +ernyataan ini didukung oleh !oley -1;6 dalam <@i@ah -2006 yang menyatakan baha tepung tapioka baik digunakan pada proporsi A;7 dari berat arang. %alam hal ini peneliti men(oba menggunakan :ariasi ¨ah perekat sebesar 7, 6 7 dan ; 7 dari berat arang.
Tekanan kempa dalam pembuatan suatu produk bertu&uan untuk meningkatkan berat &enisnya -aygreen dan Boyer, 1;.Besar tekanan kempa yang dibutuhkan
tidak tentu, tergantung pada si8at dan kondisi permukaan bahan -oeparno, 13.+enelitian yang dilakukan oleh oeparno -13dalam membuat briket arang dari serbuk kayu sukun, menghasilkan briket arang yang (ukup baik, yaitu nilai kalor briket arang serbuk kayu sukun 6; kal4gram untuk tekanan kempa 1500 psi, 15
kal4gram untuk tekanan 2000 psi dan nilai kalor briket arang serbuk kayu pinus 35 kal4gram untuk tekanan 2500 psi. $elihat hasil tersebut, maka peneliti men(oba menggunakan tekanan kempa yang hampir samayaitu2000 psi, 2500 psi, dan3000 psi dengan harapan diperoleh briket arang yang mempunyai kualitas yang baik dari segi 8isik dan kimianya.
+enelitianinidiharapkanmampumeningkatkannilaigunasisapersembahyanganma
syarakat indu di Bali yang
didominasioleh&anurataudaunpohonkelapasebagaisalahsatubahanbakardarisumberener giterbarukandansebagaienergialternati8penggantienergi8osil.
0. T1anPene$i&ian
2. $eman8aatkandanmengolahsisapersembahyanganmasyarakat indu Bali berupa&anur -daunkelapamen&adisalah satu sumber energiterbarukanberupabriket arang.
3. $engetahuipengaruh:ariasi¨ah perekatdantekanan kempapadapembuatanbriketarang sisapersembahyanganmasyarakat indu Bali berupa&anur -daunkelapa.
4. $engetahui besar ¨ah perekatdantekanan kempa yang optimal dalam pembuatan briket arang darisisapersembahyanganmasyarakat indu Bali berupa&anur
-daunkelapa
,.2. Lo%asiPene$i&ian
+enelitianiniakandilaksanakan di aboratorium?nergiBiomassa, BagianTeknologiasilutan, !akultasKehutanan, "ni:ersitas#ad&ah$ada.
,.3. Ba!anPene$i&ian
Bahanpenelitianinididapatdarisisahasilpersembahyanganberupa&anur %i +ura*agatnathaKabupatenBuleleng.isapersembahyangantersebutdiambilsegerasetelahper sembahyanganusaiuntukmenghindarikebusukandankemudiandira&ang agar
lebihke(ildanmudahdikeringkan.Bahanperekat yang
digunakanadalahtepungtapiokadengan¨ah 7, 67 dan ;7 dariberatarang.
%alampenelitianinidigunakanbahan9bahankimiasepertinatriumkarbonat -/a2>O3,
asamben@oat ->65>OO, danindikator methyl orange untukmengu&inilaikalor.
Kemudianditambahakanbahanpendukung lain sepertiaCuades, kaatnikel /o. 5 > 10, oksigenmurni ,5 7, para8inuntukpengu&ianberat&enis, dan air untukmelarutkantepungtapioka.
,.4. A$a&*a$a&Pene$i&ian
<lat 5 alat yang dipergunakandalampenelitianiniadalah' 1 aringan ukuran 20 dan 5 mesh.
2 Kantong plastik.
3 <lat pen(etak ogalith,terdiri dari '
a <lat pen(etak briket berbentuk silinder berdiameter 5,5 (m.
b Kempa hidrolik tipe >ar:er 2101 Laboratory Press, model > seri /o. 2000.3;
Retortuntukmengarangkanbahanpenelitian.
5 #olok untuk men(a(ah limbahbatangtanamantembakau - Nicotianatabacum. .
6 Bor ke(il untuk melubangi (ontoh u&i pada pengu&ian nilai kalor.
Kompor listrik merk /ational /K9630 ? 600 D untuk memanaskan perekat -tepung tapioka.
; +an(i aluminium sebagai tempat untuk memanaskan perekat dan para8in. <lat tulis dan kalkulator.
10 <lat pengu&i si8at 8isika '
a *arum sebagai alat bantu men(elupkan (ontoh u&i berat &enis briket arang ke dalam para8in.
b #elas piala 500 ml, untuk pengukuran berat &enis briket arang.
( Oksigen A bom kalorimeter /o. 131 seri 303, Parr Instrument Company Incdigunakan untuk pengu&ian nilai kalor briket arang.
d Tabung gas oksigen, untuk mengalirkan oksigen pada pengu&ian nilai kalor briket arang.
e Stop Watch, untuk mengukur aktu dalam pengu&ian nilai kalor.
8 ?rlenmeyer 50 ml, untuk menampung larutan indikator methyl orange. g +ipet, untuk meneteskan larutan indikator methyl orange.
h Buret 50 ml, untuk pengukuran hasil titrasi yang ter&adi pada pengu&ian nilai kalor briket arang.
i #elas piala 100 ml, untuk menampung hasil titrasi asam dalam pengu&ian nilai kalor briket arang.
& >aan porselin untuk pengu&ian kadar air briket arang.
k O:en merk Memmert , untuk mengeringkan (ontoh u&i kadar air dan berat &enis
briket arang.
l %esikator, untuk mengkondisikan (ontoh u&i kadar air setelah dikering tanurkan dalam o:en.
m Timbangan listrik merk Ohaus, dengan ketelitian 10−
3
, untuk menimbang serbuk arang dan (ontoh u&i pada pengu&ian si8at 8isika briket arang.
n Kertas label, untuk memberi kode pada saat pengu&ian kualitas briket arang. o <lat tulis dan kalkulator.
11 <lat pengu&i si8at kimia '
1 >aan porselinuntuk pengu&ian kadar @at mudah menguap, kadar abu, dan kadar karbon terikat.
2 %esikator, untuk mengkondisikan (ontoh u&i kadar abu dan kadar @at mudah menguap setelah dikering tanurkan dalam o:en.
3 %apur pengabuan thermolyn!, maksimal 1200=> tipe 2001 "urnace, model no.
!> 20251, seri no.2;;, <mp.1;16, Eolt@ <> ' 120, 60 @, untuk pengu&ian kadar @at mudah menguap, kadar abu, dan kadar karbon terikat briket arang. Timbangan listrik merk Ohaus, dengan ketelitian 10−
3
, untuk menimbang serbuk arang dan (ontoh u&i pada pengu&ian si8at kimia briket arang.
5 O:en merk Memmert untuk mengeringkan (ontoh u&i kadar abu dan kadar @at
mudah menguap.
,.6. Ta!a(an Prose'r Pene$i&ian a. Ta!a( Pen/ia(anBa!an Ba%
Tahap penyiapanbahanbaku dilakukan dengan mengumpulkan
*agatnathaKabupatenBulelengsegerasetelahpersembahyanganusaiuntukmenghindari kebusukanbahan. Kemudian &anur tersebut dipotong A potong -di(a(ah -<T$ % A 31 agar diperoleh ukuran seragam dan dilakukan pen&emurandi baahsinarmataharihinggakadar air konstanuntukdi&adikanarang.
. Ta!a( Pengarangan
Tahapan pengarangan ini mengikuti pedoman <T$ % 9 31 -<nonim, 1. Tahapan pertama sisahasilpersembahyanganberupa&anuryang telah dikeringkan di baahsinarmatahari dimasukkan ke dalam retort.etelah tersusun di
dalam retort se(ara rapi, maka penutupanretort dilakukan pelan9pelan dan di&aga
kerapatannya. +enutupan dilakukan bersamaan dengan pemasangan (erobong untuk penyaluran asap yang dihubungkan ke alat pendingin, sehingga ter&adi kondensasi
asap dan dihasilkan asap (air.
+embakaran -penyalaan api dilakukan dengan panas dari sumber panas listrik pada suhu 300 =>, lama pembakaran berlangsung selama 3 &am. etelah pembakaran berlangsung selama 3 &am dan proses pembakaran telah selesai, dilakukan pembongkaran. <rang yang diperoleh ditampung pada tempat yang sudah disediakan.
7. Ta!a( Pema&an Bri%e& (.1. +embuatan erbuk
isahasilpersembahyanganberupa&anuryang telah men&adi men&adi arang, kemudian dibuat serbuk, yaitu ditumbuk se(ara manual. erbuk yang telah diperoleh disaring dengan saringan 20 dan 5 mesh, sebanyak 2 gram untuk setiap satu sampel pengulangan.
(.2. +embuatan dan +en(ampuran +erekat
+erekat pati dibuat dengan men(ampurkan tepung tapioka dan air perbandingan 1 ' 16 -<T$ % 931. >ampuran tersebut dipanaskan suhu
60=> sampai (ampuran matang di(irikan arna (ampuran atau adonan perekat bening. %alam penelitian ini menggunakan persentase perekat sebesar 7, 67,
dan ;7 dari berat arang -2 gram. (.3. +embuatan <rang $en&adi Briket
+embuatan arang men&adi briket dibuat menggunakan serbuk arang sebanyak 2 gram di(ampur merata dengan bahan perekat 7, 67 dan ;7. >ampuran tersebut selan&utnya dimasukkan dalam (etakan berbentuk silinder
berdiameter 5,5 (m dan ditekan pada tekanan kempa 2000 psi, 2500 psi, dan 3000 psi selama 15 menit. Briket arang yang diperoleh kemudian dikeringkan dalam tanur listrik pada suhu 60 =>, selama ; &am sampai diperoleh berat konstan.
'. Peng1ian Ka$i&as Bri%e& arang
Briket arangyang diperoleh kemudian diu&i. +engu&ian dilakukan di aboratorium ?nergi Biomassa Bagian Teknologi asil utan !akultas Kehutanan "#$, sesuai dengan <T$ standar -<T$ 1;. Kualitas briket arang diu&i meliputi ' berat &enis, kadar air, nilai kalor, kadar abu, kadar @at mudah menguap, dan kadar karbon terikat -<nonim, 1.
e. Ta&a8a%&'an &arge& (e$a%sanaan
+enelitian ' %esember 2015A*anuari 2016 +enulisan ' *anuariA!ebruari 2016
"&ianpendadaran ' $aret 2016
$enimbangperekatpatisebanya k 1,0; -7 gram, 1,62 -67
gram, dan 2,16 -;7 gram +engarangan -uhu 300=> selama F 3
&am
+embuatandanpenyaringanserbukaran g -lolos 20 mesh, tertahan 5 mesh
+engu&iansi8at8isika 9 kimia+embuatan(ontohu&i
+en(etakanbriketpadatekanan 2000 psi, 2500 psi, dan 3000 psi
>ampuranserbukarangdanperekat -2 gram di(ampurdenganperekat 7, 67,
dan ;7
<nalisishasilpengu&ian+embahasanKesimpulan +enyiapanBahan
+embuatandanpen(ampuranpe rekat -air 'pati G 16 ' 1
+emasakanperekatpatipadasuh u 60 =>
2.3 Ran7anganPene$i&ian
$odel ran(angan per(obaan yang digunakan dalam penelitian ini adalah pola a(ak lengkap -Completely Randomi#ed $esign dengan per(obaan 8aktorial. !aktor yang
digunakanterdiridari 2 8aktoryaitu '
1 Tekanan kempa yang terdiridari 3 aras -T, yaitu ' a 2000 psi -T1
b 2500 psi -T2 ( 3000 psi -T3
2 *umlah perekat yang terdiri dari 3 aras -+, yaitu ' a 7 -+1
b 67 -+2 ( ;7 -+3
Tabel 1. )an(angan <(ak engkap %engan +er(obaan !aktorial -3H3 dengan 5 kali ulangan TekananKemp a -+si *umlahpereka t -7 "langan 1 2 3 5 -T1 -+1 -T1+11 -T1+12 -T1+13 -T1+1 -T1+15 -+2 -T1+21 -T1+22 -T1+23 -T1+2 -T1+25 -+3 -T1+31 -T1+32 -T1+33 -T1+3 -T1+35 -T2 -+1 -T2+11 -T2+12 -T2+13 -T2+1 -T2+15 -+2 -T2+21 -T2+22 -T2+23 -T2+2 -T2+25 -+3 -T2+31 -T2+32 -T2+33 T2+3 -T2+35 -T3 -+1 -T3+11 -T3+12 -T3+13 -T3+1 -T3+15 -+2 -T3+21 -T3+22 -T3+23 -T3+2 -T3+25 -+3 -T3+31 -T3+32 -T3+33 -T3+3 -T3+35 %ari kedua8aktordiatasdihasilkan perlakuandengan 5 ulangan, yang kemudiandidapatkanu&isampelsebanyak 5 buah. <nalisi data yang digunakanmenggunakananalisisanno:asepertitabeldibaah.
Tabel 2. <nalisis Keragaman -</OE<
Smer "ariasi ,era1a& Beas +'-#m$a! Ka'ra& +#K-Ka'ra& Tenga! +KT-F Hi&ng "kuranerbuk -< n<91 *K< *K<4db KT<4KT? *umlahperekat -B nB91 *KB *KB4db KTB4KT? <H B -n<91 -nB91 *K+ *K+4db KT+4KT? ?rror *K+ -n91 *KT4 *K+ *K?4db Total n*K+91 *KT
Berdasarkan nilai rata9rata tersebut kemudian dianalisis dengan menggunakan program SPSS sehingga diperoleh analisis :ariannya. /ilai ! hitung hasil analisis
dibandingkan dengan nilai ! tabel pada tara8 ketelitian 57 dan 7. tara8 ketelitian 57 dinyatakan berbeda nyata, sedangkan tara8 ketelitian 7 dinyatakan berbeda sangat nyata.
"ntuk mengetahui seberapa &auh perbedaan nilai rata9rata perlakuan apakah terbukti berbeda nyata digunakan u&i lan&ut % - %onestly Signi"icant $i""erence dengan 8ormula sebagai
berikut '
% G IJ-K,db errorL JMKT?4mL Keterangan '
KT? G Kuadrat Tengah ?rror
m G *umlah sampel tiap perlakuan
I G /ilai yang diperoleh dari tabel standar pada tingkat keper(ayaan yang diinginkan
G Tingkat keper(ayaan k G *umlah perlakuan db error G %era&at bebas error
E. ,a)&arA7an
<nonim. 1. &nnual 'oo( o" &S)M Standards. <meri(an o(iety8orTesting and
$aterials. +hiladelphia. "<.
<@i@ah, /., 2006. *ariasi+onsentrasiPere(at dan )e(anan+empa)erhadapSi"atisi(a - +imia'ri(et&rangdari+ulit+ayuSuren )oonasureni$err.. kripsi 1
!akultasKehutanan"ni:ersitas#ad&ah$ada. Yogyakarta -Tidakdipublikasikan. B++T -Badan+engka&iandan+enerapanTeknologi ndonesia. 201. Outloo( nergi
Indonesia /012 3Pengembangannergi4ntu( Program Subtitusi ''M .
+usatTeknologi+engembanganumberdaya?nergi -+T+?. Tanggerang
?arl, %.?. dan <. $eyer. 1. & ReportonCharcoal . !ood <nd <gri(ultureOrgani@ation o8
"nited/ations. )ome
artoyo, *.<.dan T. /urhayati. 1;. PercobaanPembuatan'ri(et&rangdari Lima 5enis+ayu Indonesia.aporan+enelitian. /o. 62. +. Bogor.
aygreen, *.#., dan *. ., Boyer, 1;. %asil%utan dan Ilmu+ayuSuatuPengantar.%iter&emahkanolehut&ipto <. adikusumo.
<nonim.2015. +ublikasinternet 'http'44kip.esdm.go.id4pusdatin4indeH.php4data9 in8ormasi4data9energi4minyak9dan9gas9bumi4produksi9minyak9bumi.
Kementrian?nergidanumber%aya $ineral
-?%$.%iaksespadatanggal26Oktober 2015
+rayitno, T.<., 1. Pere(atan+ayu. Bagian+enerbitanYayasan +embina
!akultasKehutanan"ni:ersitas#ad&ah$ada. Yogyakarta.
)akhmat, <. /. 2012. Pengaruh*ariasi+onsentrasi'ahan 'a(u Pere(at $an
)e(anan+empa)erhadapSi"atisi(a6+imia 'ri(et&rangdariLimbah)
ong(ol5agung 7ea Mays L.!kripsi 1
!akultasKehutanan"ni:ersitas#ad&ah$ada. Yogyakarta -Tidakdipublikasikan. <nonim. 2013. +ublikasinternet 'http'44metrobali.(om42013404234:olume9sampah9di9
denpasar9meningkat4.urat Kabar $etro Bali.%iaksespadatanggal 26Oktober 2015
ugianti, . #. <./.. 200;. PengelolaanSampah di +a8asan Pura 'esa(ih, +ecamatanRendang, +abupaten +arangasem $enganSistem )PS)
)empatPengelolaanSampah)erpadu!. +rosiding eminar/asional
$ana&emenTeknologi E. urabaya
oeparno. 13. Pengaruh)e(anan, Wa(tu+empadan5enisSerbu(padaPembuatan'ri(et &rang9erga:ianterhadapRendemendanNilaiPanas.
KOMENTAR ,AN SARAN
No Kom(onen Saran
1 Tata (arapenulisan
2 si penelitian -latarbelakang, kebaruan, keter(ukupanmateriskripsi 3 $etodepenelitian -kesesuaianmetode yang digunakandengantu&uanpenelitian
