Bioenergy Goes to Campus

(1)

(2)

(3)

Undangan sebagai Pembicara Seminar Bioenergy Goes to Campus

Prof. Dr. Ir. I Nyoman Rai, M.S. Dosen Fakultas Pertanian Unive

2407Und/05/DEB/2017

Undangan sebagai Pembicara Seminar oenergy Goes to Campus

Prof. Dr. Ir. I Nyoman Rai, M.S.

Dosen Fakultas Pertanian Universitas Udayana-Bali 2407Und/05/DEB/2017

(4)

(5)

(6)

POSISI KEBUTUHAN ENERGI INDONESIA

• Pertumbuhan konsumsi energi yang tinggi (90%) terjadi di negara-negara Non Organisation for

Economic Co-operation and Development (Non-OECD) dibandingkankan di negara OECD (17%)

• U.S. Department of Energy (dalam buku International Energy Outlook 2013 ) konsumsi energi dunia akan bertambah sebesar 56 % dari 2010 hingga 2040 (Mulyana, 2016).

(7)

 Proyeksi meningkatnya konsumsi

energi Indonesia lebih besar dari

rata-rata kebutuhan kelompok negara Non-OECD.

 Berdasarkan Skenario Dasar, bauran permintaan energi final Indonesia di masa mendatang akan berasal dari bahan bakar minyak (BBM) 31,1%, gas bumi 23,7%, batubara 15,2% dan 30% dari berbagai EBT

(Indonesia Energy Outlook 2014) (Mulyana, 2016).

(8)

• _{INDONESIA MEMILIKI SUMBER}

ENERGI:

• SUMBER ENERGI FOSIL: minyak bumi,

gas, batu bara, CBM.

• SUMBER ENERGI NON FOSIL: ENERGI

BARU TERBARUKAN seperti solar,

bayu, air, pasang surut dan ombak

(9)

Sumber Energi Lain selain Minyak Bumi



1. Energi Matahari



2. Energi Panas Bumi



3.Energi Angin



4. Energi Biogas



5. Energi Ombak



6. Energi Air

(10)

UPAYA PENGEMBANGAN ENERGI BARU

TERBARUKAN

Defisit Energi Energi Baru dan Terbaruka n Hydro Surya Bayu Geothermal Biomassa

(11)

(12)

ENERGI BIOMASSA

• BIOMASSA : bahan biologis yang hidup atau baru mati yang dapat digunakan sebagai sumber bahan bakar atau untuk produksi industrial  termasuk limbah

terbiodegradasi yang bisa dibakar sebagai bahan bakar • Umumnya merujuk pada MATERI TUMBUHAN atau

HEWAN yang dipelihara untuk digunakan sebagai biofuel, atau untuk produksi serat, bahan kimia, atau panas.

• Biomassa tidak mencakup materi organik yang telah tertransformasi oleh proses geologis menjadi zat

(13)

Contoh Sumber Energi Biomassa

(14)

(15)

11

SIMANTRI

(SISTEM PERTANIAN TERINTEGRASI)

• SISTEM PERTANIAN TERINTEGRASI  upaya terobosan dalam mempercepat adopsi teknologi pertanian karena merupakan pengembangan model percontohan dalam percepatan alih teknologi kepada masyarakat perdesaan.

• KONSEP DASAR KEGIATAN SIMANTRI  pola integrasi tanaman dan

ternak berbasis pertanian tanaman pangan, peternakan, perkebunan,

perikanan, dan kehutanan dalam satu lokasi kegiatan usahatani keluarga.

(16)

12

• Simantri mengintegrasikan kegiatan sektor pertanian dengan sektor pendukungnya baik secara VERTIKAL maupun HORIZONTAL sesuai potensi wilayah dg mengoptimalkan pemanfaatan sumberdaya lokal.

• Kegiatan integrasi juga berorientasi pada usaha pertanian TANPA LIMBAH (ZERO WASTE) dan menghasilkan 4 F (FOOD, FEED, FERTILIZER DAN FUEL).

• KEGIATAN UTAMA: mengintegrasikan usaha budidaya tanaman dan ternak  limbah tanaman diolah untuk pakan ternak dan cadangan pakan pada musim kemarau dan

LIMBAH TERNAK (FAECES, URINE) DIOLAH MENJADI BIOGAS, BIO URINE, PUPUK ORGANIK DAN BIO PESTISIDA.

SIMANTRI

(17)

13

LATAR BELAKANG SIMANTRI

• Jumlah penduduk miskin di Bali 6,17% (208.106 jiwa) yg sebagian besar (> 70% berdomisili di perdesaan dengan mata pencaharian petani)

• Permasalahan mendasar yang dihadapi petani: kurangnya akses terhadap sumber permodalan, teknologi dan pasar.

• Pembangunan ekonomi berbasis pertanian dan perdesaan secara langsung/tidak langsung akan berdampak pada pengurangan penduduk miskin.

• Konsep pembangunan agribisnis perdesaan masih bersifat

parsial, tidak fokus dan tak terjaga kontinyuitasnya

(18)

Permasalahan Khusus Dasar Pengembangan SIMANTRI

1. Pemanfaatan lahan untuk kegiatan usaha tani belum optimal  intensitas tanam rata-rata < 200%  karena

keterbatasan irigasi dan juga permodalan usahatani.

2. Kegiatan usahatani belum dilaksanakan secara intensif

sehingga produktivitas masih relatif rendah (belum optimal sesuai potensi hasil).

3. Keterbatasan kemampuan SDM karena belum intensifnya

pembinaan dan pendampingan.

4. Budidaya ternak masih konvensional dan dalam skala kecil, serta pemberian pakan belum proporsional sehingga

(19)

Permasalahan Khusus Dasar Pengembangan SIMANTRI

5. Limbah ternak (padat dan cair) belum dikelola/diproses dengan baik untuk pupuk yang

bermutu dan juga untuk biogas.

6. Limbah tanaman yang dapat dipergunakan sebagai pakan ternak juga belum dikelola/diproses dengan

baik menjadi pakan bermutu dan tahan simpan untuk kebutuhan pada musim kemarau.

7. Terbatasnya infrastruktur khususnya jalan usahatani,

bangunan konservasi air dan infrastruktur lainnya.

8. Belum berkembangnya kegiatan pengolahan hasil pertanian dan kendala dalam pemasaran hasil khususnya pada musim panen raya.

(20)

16

MAKSUD DAN TUJUAN KEGIATAN SIMANTRI

1.Mendukung berkembangnya diversifikasi usaha pertanian secara terpadu dan berwawasan agribisnis.

2.Sebagai salah satu upaya pengentasan kemiskinan,

pengurangan pengangguran, mendukung pembangunan ramah lingkungan, Bali bersih dan hijau (clean and green) serta program Bali Organik menuju“Bali Mandara”.

3.Kegiatan utama adalah integrasi tanaman dan ternak dengan kelengkapan: unit pengolah kompos,

pengolah pakan, instalasi bio urine dan BIOGAS.

4.Dilaksanakan secara bertahap dan berkelanjutan dengan target peningkatan pendapatan petani pelaksana, minimal 2 (dua) kali lipat dalam 4 - 5 tahun ke depan.

(21)

17

(22)

18

Kriteria Lokasi Kegiatan SIMANTRI

• Desa yang memiliki potensi pertanian dan memiliki komoditi unggulan sebagai titik ungkit.

• Terdapat Gapoktan yang mau dan mampu melaksanakan kegiatan terintegrasi.

• Dapat dilaksanakan pada desa dengan Rumah

Tangga Miskin (RTM) yang memiliki SDM dan

(23)

19

INDIKATOR KEBERHASILAN SIMANTRI

1. Berkembangnya kelembagaan dan SDM baik petugas

pertanian maupun petani.

2. Terciptanya lapangan kerja melalui pengembangan

diversifikasi usaha pertanian dan industri rumah tangga.

3. Berkembangnya intensifikasi dan ekstensifikasi usaha tani.

4. Meningkatnya insentif usaha tani melalui peningkatan produksi

dan efisiensi (PUPUK, PAKAN, BIOGAS, BIOURINE, dan BIOPESTISIDA DIPRODUKSI SENDIRI=IN SITU)

5. Tercipta dan berkembangnya pertanian organik menuju green

economic.

(24)

PAKET KEGIATAN UTAMA SIMANTRI

Paket kegiatan utama Simantri pada tahap awal meliputi:

1. Pengembangan komoditi tanaman pangan, peternakan, perikanan dan intensifikasi perkebunan sesuai potensi wilayah.

2. Pengembangan ternak sapi atau kambing dan kandang koloni (untuk 20 ekor sapi dan atau 40 ekor kambing).

3. Bangunan instalasi biogas 2 unit; KAPASITAS 11 M3 _{sebanyak 1}

unit dan KAPASITAS 5 M3 _{1 UNIT dilengkapi dengan kompor gas}

(kompor untuk biogas).

4. Bangunan instalasi biourine sebanyak 1 unit.

5. Bangunan pengolah kompos dan pengolah pakan masing-masing sebanyak 1 unit.

6. Pengembangan tanaman kehutanan sesuai kondisi dan potensi masing-masing wilayah.

(25)

KEUNGGULAN SIMANTRI

 Peningkatan Pendapatan dan Kesejahteraan Petani  Peningkatan Produksi dan Hasil Olahan Komoditas  Pelaksanaan pola integrasi tanaman ternak di lokasi

Simantri telah memberikan dampak pada tumbuhnya

kegiatan usaha kelompok.

 Menumbuhkan lapangan pekerjaan

 Pemenuhan kebutuhan pangan, pakan, pupuk

dan pestisida organik serta BIOGAS di tingkat

kelompok maupun untuk tujuan komersial melalui dukungan kebijakan pemda setempat meningkat..

(26)

ALIRAN ENERGI DALAM

SIMANTRI



Aliran energi dalam SIMANTRI merupakan kunci

keseimbangan ekosistem secara keseluruhan.



Aliran dan keseimbangan energi yang baik akan

menjamin seluruh unit usaha/enterprise untuk

memperoleh produksi maksimum per unit satuan luas

tertentu per satuan waktu.



Sumber energi utama yaitu energi surya yang

diperangkap (trapping ) oleh tumbuhan berhijau daun

dalam Simantri akan disalurkan ke berbagai unit suaha

vertikal lainnya.

(27)



Energi yang diperoleh tanaman terakumulasi

dalam bentuk produktivitas BIOMASA tanaman.



Biomasa tanaman digunakan sebagai energi oleh

hewan dan ikan menjadi materi hewan/ikan



Biomasa tanaman, materi hewan/ikan digunakan

sebagai sumber energi oleh mahluk pengurai.



Hasil penguaraian digunakan sebagai sumber

energi (nutrisi) oleh tanaman.



Demikian seterusnya secara bersiklus 

simantri

(28)

(29)

KONSEP 4 F DALAM SIMANTRI

 4F dalam Simantri: FOOD, FEED, FERTILIZER, FUEL.

 Ciri spesifik dan keunggulan utama Simantri memaksimalkan

pemanfaatan potensi energi yang ada pada satu lokasi lahan.

 Dalam siklus ekologi Simantri, semuanya bermanfaat sehingga

tidak ada limbah dari pelaksanaan Simantri.

 Limbah pertanian dimanfaatkan untuk pakan ternak dan/atau ikan

(FEED), limbah ternak/ikan (feses/kotoran) dimanfaatkan untuk pupuk (FERTILIZER) atau biogas (FUEL), hasil tanaman, ternak, ikan, dll diguanakan untuk pangan manusia (FOOD). Semua ini dilakukan secara berkelanjutan dan untuk mencapai hasil yang maksimal semua sektor kegiatan dilakukan pada satu lokasi.

(30)

(31)

BIOGAS

BIOGAS : gas hasil peruraian oleh mikroba pada

limbah pertanian dan peternakan .

BAHAN DASAR: limbah pertanian seperti sisa2

tumbuhan yg sudah dicacah dan kotoran ternak terutama sapi.

PROSES: semua bahan

dicampur aduk dengan air

dalam sebuah drum/wadah, pH netral, kemudian ditutup

rapat. Fermentasi berjalan optimum pd suhu 35-37.5° C.

(32)

KEGUNAAN BIOGAS

karena...

(33)

•



• 



(34)

Potensi Gas yang Dihasilkan



Asumsi : 1 kg kotoran sapi bisa

menghasilkan 0,03 m

3

gas



jumlah kotoran : 10 kg/hari/ekor

sapi dewasa



maka perkiraan jumlah sapi

dewasa (berat 500 kg) yang

dibutuhkan untuk menghasilkan

sejumlah gas dapat dilihat pada

tabel berikut

(35)

No Ukuran Biogas (m3₎ Jumlah Sapi (ekor) Kotoran (Kg) Energi (Kcal) 1 2 2-3 20-30 10400-18000 2 3 3-4 30-40 15600-17700 3 4 4-6 40-60 20800-23600 4 6 6-10 60-100 31200-35400 5 8 12-15 120-150 41600-47200 •Hasil eksperimen : kotoran 2 ekor sapi bisa menghasilkan

(36)

KELEMAHAN SIMANTRI

1. Tidak semua Gapoktan Simantri berhasil

2. Ternak tidak berada di kandang koloni 

produksi

FERTILIZER

dan

FUEL

tak jalan baik.

3. Jiwa kewirausahaan Gapoktan dan anggota

Poktan di dalamnya masih terbatas pada

pemahaman juklak dan juknis sehingga

terkesan hanya menjalankan rutinitas kegiatan

integrasi tanaman-ternak dan cenderung

mengandalkan bantuan pendanaan dari pemprov

atau Pemkab/Pemkot setempat.

(37)

PENGEMBANGAN SIMANTRI KEDEPAN

TUMBUHAN HEWAN BIOBRIKET BIOOIL BIOGAS BIOMASS

(38)

PENINGKATAN PERAN SIMANTRI

1. Produksi Tanaman (crop production)  secara

Sequential Cropping Systems, Multi-tier Cropping, dll.

2. Pengusahaan ternak (dairy farming)  sapi, kerbau,

unggas, makanan ternak, dll

3. Pengusahan ikan (Fishery)

4. Apiculture (pengusahaan ternak madu)

5. Mushroom Cultivation (pengusahaan jamur)

6. Sericulture (pengusahaan murbei dan ulat sutra)

7. Agroforestry

8. Biogas, Bio Urine, Composting

9. Bio Briket, Bio Oil

(39)

KONTRIBUSI UNUD DALAM

PENGEMBANGAN EBT

A. Membangun Pusat Penelitian Energi dan Industri.

B. PENELITIAN UNGGULAN BIDANG ENERGI:

1. Peningkatan kemampuan dalam mengembangkan dan memanfaatkan sumber energi yang tersedia dalam jumlah yang besar spt energi surya, panas bumi, dan bayu

2. Produk bahan bakar nabati yang mencakup bioetanol, biodisel, biogas, dan minyak nabati asli.

3. Diversifikasi sumber daya energi dan pemanfaatannya, serta meningkatkan efisiensi penggunaan energi.

B. Pendidikan dan Pengajaran  MK. Pertanian Terpadu  4F

C. Pendampingan Simantri  dosen, mahasiswa, alumni.

(40)