PEMANFAATAN DAUN KERING UNTUK BRIKET SAMPAH
SEBAGAI BAHAN BAKAR ALTERNATIF YANG MURAH
MERIAH
Diajukan dalam rangka :
Lomba Karya Ilmiah Remaja Siswa SMA Dinas Pendidikan Kabupaten Banjarnegara
Tahun 2008
Oleh:
ALDILA ARIN AINI
DISKA NUGRAHENI RIZKY SAFITRI
SMA NEGERI 1 BAWANG
KABUPATEN BANJARNEGARA
Alamat : Jl. Raya Pucang No. 134 Telp. (0286) 5985368
Bawang 53471
HALAMAN PENGESAHAN
PEMANFAATAN DAUN KERING UNTUK BRIKET SAMPAH
SEBAGAI ALTERNATIF BAHAN BAKAR MURAH MERIAH
Diajukan dalam rangka :
Lomba Karya Ilmiah Remaja Siswa SMA Dinas Pendidikan Kabupaten Banjarnegara
ABSTRAK
PEMANFAATAN DAUN KERING UNTUK BRIKET SAMPAH
SEBAGAI BAHAN BAKAR ALTERNATIF YANG MURAH
MERIAH
ALDILA ARIN AINI
DISKA NUGRAHENI RIZKY SAFITRI
Bahan bakar merupakan kebutuhan mendesak dan bersifat primer. Ketergantungan pada bahan bakar minyak (bbm) seperti minyak tanah akan menimbulkan dampak jangka panjang yang kurang baik bagi masyarakat. Oleh karena itu, diperlukan terobosan baru dalam menemukan alternatif bahan bakar yang baru, dibuat dengan teknologi sederhana dengan cara yang mudah, biaya yang murah, mudah bahan bakunya dan mempunyai kualitas yang baik mendekati kualitas bbm standar. Tidak kalah pentingnya adalah bahan bakar tersebut harus bisa diperbaharui (renewable) dan ramah terhadap lingkungan.
Penelitian ini bertujuan menemukan alternatif bahan bakar untuk kebutuhan rumahan yang bisa mengurangi ketergantungan terhadap bbm. Alternative bahan bakar tersebut adalah briket yang terbuat dari sampah daun-daun kering disebut briket sampah. Sampah-sampah yang berserakan tidak dimanfaatkan sebagai bahan baku pupuk kompos bisa dialihkan menjadi bahan baku pembutan briket sampah. Setelah terkumpul dan kering benar maka sampah dilakukan pencacahan kemudian dimasukkan ke dalam tungku pembakaran yang tertutup dengan tujuan mengubah daun kering menjadi arang daun yaitu dengan membuat proses pembakaran di dalam tungku menjadi tidak sempurna. Setelah diperoleh arang selanjutnya ditumbuk hingga halus, diayak lalu dicampur dengan bahan perekat dari bubur tepung tapioka dan dicetak dengan cetakan sederhana dari pipa paralon sesuai kebutuhan, kemudian briket basah dikeringkan sehingga siap digunakan sebagai bahan bakar.
Hasil pengujian untuk ukuran berat massa 1 kg briket sampah dapat memasak air sebanyak 4 liter selama kurang lebih 15 menit tidak beda jauh jika menggunakan minyak tanah 10 - 15 menit. Dan 1 kg briket sampah mampu memasak selama hampir 4 jam nonstop, sedangkan minyak tanah mampu 5 jam nonstop. Kualitas nyala api briket sampah juga tidak kalah dari kualitas nyala api dari pembakaran minyak tanah bahkan lebih stabil jika dibandingkan pembakaran tungku yang menggunakan kayu bakar.
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Lingkungan di sekitar SMA Negeri 1 Bawang banyak terdapat pepohonan rindang di mana setiap harinya banyak menghasilkan sampah dedaunan kering. Begitu juga sebagian besar lingkungan masyarakat untuk tiap harinya juga menghasilkan sampah organik misalnya dedaunan kering yang cukup banyak di sekitar rumah selain sampah dari hasil rumah tangga yang lain.
Masyarakat selama ini hanya mengenal pemanfaatan sampah untuk pupuk kompos bagi tanaman. Namun demikian masih jarang masyarakat yang mau membuat pupuk kompos sebab dibutuhkan waktu relatif lama mengubah sampah organik menjadi kompos. Selain itu, pengetahuan cara dan proses membuat pupuk kompos belum banyak diketahui oleh masyarakat. Pada akhirnya sampah hanya dibiarkan teronggok di tempat sampah dan membusuk atau hanya sekedar dibakar menjadi abu yang jarang dimanfaatkan oleh masyarakat.
khususnya masyarakat ekonomi bawah. Pemerintah dahulu pernah menggalakkan penggunaan bahan bakar yang berasal dari batu bara yang disebut briket batu bara. Namun demikian, pada kenyataannya ketersediaan briket batu bara di pasaran sulit didapatkan oleh masyarakat secara kontinyu.
Pada setiap daun atau rumput itu terdapat bermacam-macam unsur kimia pembentuk salah satunya adalah unsur karbon dan air. Ketika daun masih muda umurnya tumbuh pada ranting-ranting pohon maka kandungan air masih banyak, lain halnya ketika daun-daun sudah mulai menguning kemudian mengering lalu jatuh maka kadar air dalam daun sudah berkurang sehingga akan lebih mudah untuk dibakar dan dijadikan arang. Dari arang dedaunan inilah nantinya bahan bakar padat yang menyerupai briket batu bara diperoleh. Oleh karena terbuat dari sampah maka bahan bakar alternatif tersebut diberi nama briket sampah.
Melihat dari melimpahnya bahan baku yang ada di sekitar lingkungan masyarakat termasuk bahan baku yang alami dari tumbuhan sehingga mudah untuk diperbaharui (renewable), diharapkan emisi yang dihasilkan relative lebih rendah jika dibandingkan dengan bahan bakar fosil (non renewable) seperti minyak tanah, dan tentunya karena ketersediaan bahan baku melimpah dan proses produksi sederhana tidak banyak memakan biaya diharapkan harga bahan bakar alternative ini akan jauh lebih murah di bandingkan bbm subsidi seperti minyak tanah.
B. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang yang tersebut di atas maka timbul pemikiran bagaimana memanfaatkan limbah/ sampah organik dalam hal ini sampah dedaunan kering menjadi briket sampah sebagai bahan bakar alternatif yang harganya murah dan mudah pembuatannya oleh setiap masyarakat.
C. Tujuan
Penelitian ini bertujuan untuk membantu masyarkat cara memanfaatkan limbah sampah organik sehingga lebih bermanfaat baik dari segi ekonomis dan lingkugan hidup
D. Manfaat
Penelitian ini diharapkan mampu memberikan manfaat bagi: 1. Siswa
a. Menumbuhkan semangat belajar berpikir kreatif dan inovatif dengan pembelajaran secara langsung mencari alternatif pemecahan masalah yang banyak terjadi di masyarakat
b. Menambah kecintaan kepada kelestarian lingkungan hidup sekitar 2. Guru
a. Menambah dan meningkatkan variasi pembelajaran dengan mengajak peran siswa dalam menemukan dan memecahkan permasalahan langsung di lapangan
3. Sekolah
a. Penelitian ini dapat menambah bahan bacaan di lingkungan sekolah
b. Mewujudkan peran serta sekolah di masyarakat dengan bukti nyata dari hasil-hasil penelitian di sekolah yang bermanfaat bagi masyarakat
4. Masyarakat:
a. Briket sampah jika dijual harganya relative lebih murah dibandingkan harga bbm yang sudah ada sehingga terjadi penghematan
BAB II
LANDASAN TEORI
Sampah adalah sisa dari segala barang yang sudah tidak dimanfaatkan lagi oleh manusia. Masyarakat mengenal jenis sampah organik dan sampah non organik. Sampah organik adalah jenis sampah yang mudah untuk didaur ulang dan secara umum pengaruhnya lebih bersahabat dengan lingkungan hidup karena alam dapat langsung menguraikan senyawa-senyawa yang terkandung dalam sampah tersebut. Sampah non organik merupakan sampah hasil dari proses industri yang pada umumnya kurang bersahabat dengan lingkungan hidup disebabkan proses penguraian sampah membutuhkan waktu yang lama bahkan kadang tidak dapat diurai sama sekali sebelum dilakukan perlakuan khusus.
Briket adalah nama lain bahan bakar padat yang merupakan hasil dari proses penguraian secara alami seperti batu bara selama berjuta-juta tahun yang lalu maupun proses buatan seperti dengan dibakar menghasilkan arang dan juga melalui proses fermentasi menjadi kompos untuk dijadikan briket yang mana bentuk fisik dari briket adalah arang hitam berupa senyawa karbon kemudian dibentuk sedemikian rupa menjadi bahan bakar disesuaikan kebutuhannya apakah untuk industri, transportasi atau rumah tangga.
Briket yang dikenal oleh masyarakat adalah briket yang dibuat dari bahan batubara fosil yang sifatnya tidak dapat diperbaharui (non renewable), kemudian briket alternative lain seperti dari arang kayu, batok kelapa, sabut kelapa, serbuk gergaji dan lain sebagainya yang dilihat dari bahan bakunya adalah dapat di perbaharui (renewable).
Untuk memenuhi kebutuhan pasaran maka briket batu bara yang berupa bongkahan batu besar-besar kemudian dipecah-pecah menjadi kecil-kecil dan dicetak sesuai pesanan, briket kayu oleh karena terbuat dari arang kayu kadang sudah tidak perlu dibentuk lagi dan bisa langsung digunakan arangnya. Briket agar dapat dibentuk dan dicetak maka membutuhkan zat perekat. Bahan perekat briket terdapat beramacam-macam ada yang memanfaatkan tanah liat seperti untuk briket batu bara, tepung tapioka (pati ketela) dan ada yang menggunakan sisa dari ampas tebu dari pabrik gula.
menghemat pemakaian dan mencari solusi alternative pengganti minyak tanah sebagai bahan bakar.
Faktor nilai kalor pembakaran merupakan syarat yang harus dimiliki dari suatu bahan bakar sehingga sekarang jenis dari bahan bakar alternative yang sedang diteliti harus memiliki nilai kalor yang sebanding atau minimal mendekati bahan bakar standar yang sudah ada.
BAB III
METODE PENELITIAN
A. Variable Penelitian
1. Variable bebas dalam penelitian ini adalah briket sampah dari dedaunan kering dalam satuan berat massa (kg).
2. Variable terikat dalam penelitian ini adalah panas api pembakaran briket dilihat dari waktu dan cepatnya makanan yang dimasak dibandingkan dengan minyak tanah.
Penelitian ini mengabaikan kondisi faktor-faktor yang berpengaruh di luar pengujian misalnya tempat, jenis kompor yang digunakan dan sebagainya.
B. Desain Penelitian
Penelitian ini menggunakan metode eksperimen yaitu mengubah sampah daun menjadi briket sampah
C. Alat dan Bahan Pembuatan Briket Sampah
1. Alat-alat
a. Pipa paralon dengan diameter 2 inch tinggi 5 cm b. Gunting/ pisau
c. Baskom
f. Ayakan
g. Alat pengaduk/ blender/ molen
h. Kompor briket dan kompor minyak tanah 2. Bahan
a. Sampah daun kering sebanyak 5 kg b. Tepung tapioka sebanyak 0,5 kg
D. Langkah Kerja
1. Mempersiapkan pakaian kerja dan kelengkpannya,
2. Mempersiapkan semua peralatan dan bahan yang dibutuhkan, 3. Potong kecil-kecil/ dicacah daun-daun kering yang ada,
4. Masukkan ke dalam tungku pembakaran (kaleng roti bekas) selama lebih dari 2 jam hingga daun telah menjadi arang,
5. Keluarkan arang daun, biarkan beberapa saat agar panas mereda, 6. Tumbuklah arang daun tersebut hingga halus dan diayak,
7. Panaskan tepung tapioka hingga menjadi bubur lem,
8. Campurkan arang halus dengan bubur lem tepung tapioka dengan perbandingan ideal 1 kg bubur tapioka dengan 10 kg arang halus (kelipatan perbandingannya) sampai merata,
9. Masukkan adukan ke dalam cetakan paralon,
10. Keringkan briket basah dengan menjemurnya di bawah sinar matahari atau panaskan dalam tungku pengering/ oven,
E. Tempat dan Waktu Penelitian
1. Tempat penelitian di kebun lingkungan SMA N 1 Bawang 2. Waktu penelitian 11 – 16 Nopember 2008
F. Alur Penelitian
Persiapan Alat dan Bahan
Pembakaran sampah dalam tungku tertutupmenjadi arang
Pencampuran arang sampah halus dengan bubur tepung tapioka (10 :1) dalam kg atau perbandingannya
Pencetakan dan pembentukan briket sampah
Pengeringan briket sampah basah
Briket sampah siap pakai
Catatan:
BAB IV
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Penelitian
Dari hasil penelitian ini untuk sekitar 5 kg sampah kering setelah dibakar dalam tungku pembakaran diperoleh 2 - 3 kg arang sampah untuk kondisi bahan yang lain mungkin tidak sama. Setelah arang ditumbuk halus, diayak dan dicampur dengan bubur tepung tapioka kemudian dicetak dengan pipa paralon dengan ukuran tabung diameter 2 inchi dan tinggi 5 cm diperoleh 15 – 20 buah briket sampah yang masih basah untuk kemudian dikeringkan.
B. Pembahasan
Setelah dilakukan uji memasak air seberat 4 liter maka diperoleh hasil sebagai berikut:
1. Briket sampah kering: Lama memasak air 15 menit
Lama menyala briket sampah seberat 1 kg mampu sekitar 4 jam 2. Minyak tanah
Lama memasak air 10 - 15 menit
Lama menyala minyak tanah 1 liter selama hampir 5 jam
Dilihat dari kualitas api dengan melihat secara visual maka api yang dihasilkan dari briket sampah cukup stabil dan tidak menimbulkan gosong pada masakan dan alat masak.
Dilihat dari lama waktu memasak air briket sampah sedikit lebih lambat dibandingkan dengan minyak tanah namun lebih cepat dari kayu bakar. Hal ini menandakan kualitas api dan panas yang dihasilkan dari pembakaran briket sampah mendekati kualitas minyak tanah.
BAB V
SIMPULAN DAN SARAN
A. Simpulan
Dari data hasil uji eksperimen dapat ditarik beberap kesimpulan:
1. Kualitas api dan panas pembakaran briket sampah lebih rendah dibandingkan minyak tanah namun lebih baik dari kayu bakar
2. Briket sampah layak digunakan sebagai bahan bakar alternatif bagi masyarakat karena murah harganya, mudah pembuatannya dan bahan bakunya sangat melimpah tersedia di lingkungan sekitar..
B. Saran
Penelitian ini belum sepenuhnya lengkap dan sempurna sehingga masih perlu diteliti lagi beberapa hal antara lain:
1. Berapa kandungan kalori panas pembakaran briket sampah
2. Menentukan bentuk cetakan briket sampah yang paling efektif baik cetakan secara manual maupun hidrolis
3. Menentukan bentuk desain kompor briket yang baik agar nyala api yang dihasilkan maksimal
DAFTAR PUSTAKA
Briket Sampah (Video). (12 Nopember 2008, 09.10 wib).
http://www.liputan6.com/news/?id=159438&c_id=7
Briket Sampah (Video). (12 Nopember 2008, 09.15 wib)
http://tv.kompas.com/content/view/7155/2/
Pembuatan Briket Sampah (Video). (12 Nopember 2008, 09.25 wib).
http://www.beoscope.com/video-pembuatan-briket-arang?id=20080000822
Daun Kering Jadi Briket Arang. (12 Nopember 2008, 09.30 wib).
http://mediainfokota.jogja.go.id
Pengolahan Briket Sampah. (12 Nopember 2008, 09.45 wib).
http://www.antarafoto.com
Kompor Rakyat Tanpa Minyak. (12 Nopember 2008, 09.50 wib).
http//:www.gatra.com
Briket Batu Bara. (12 Nopember 2008, 10.00 wib).
Lampiran 1
Gambar 1. Daun-daun Kering Lalu di Cacah dan Dibakar Menjadi Arang
Gambar 2. Tungku Pembakaran Sederhana
Lampiran 2
a) b)
Gambar 4. a) Briket sampah kering dan b) Briket batu bara
Gambar 5. Contoh Kompor Briket Keperluan Rumah Tangga
Lampiran 3
Perbandingan Pemakaian Minyak Tanah dengan Briket Batu Bara
Pe n ggu n a a n M in ya k Ta n a h Br ik e t Pe n gh e m a t a n
Parameter Antara Minyak Tanah dan Briket Batu Bara
Pa r a m e t e r M in ya k Ta n a h Br ik e t
Nilai Kalor i 9.000 kkal/ lt r 5.400 kkal/ kg
Ekivalen 1 lt r 1,60 kg
Biaya Rp. 2.800 Rp. 1.300
