PENGARUH VARIASI KOMPOSISI CANGKANG KEMIRI DAN SEKAM PADI TERHADAP NILAI KALOR BRIKET ARANG
Oleh:
Nama : Preddy. W. Tambunan NIM : 082244710008
Program Studi : Kimia Non Kependidikan
SIKRIPSI
Diajukan Untuk Memenuhi Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains
JURUSAN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS NEGERI MEDAN
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Kuasa, atas segala berkat dan kuasa-Nya yang senantiasa menyertai, memelihara dan mencukupkan serta menolong penulis selama memulai perkuliahan sampai melakukan penelitian dan penyusunan skripsi, sehingga semuanya berjalan dengan baik. Judul penelitian yang dipilih adalah “Pengaruh Variasi Komposisi Cangkang Kemiri dan Sekam Padi Terhadap Nilai Kalor Briket Arang”. Skripsi ini merupakan satu persiapan untuk memperoleh gelar sains di Jurusan Kimia FMIPA UNIMED.
Pada kesempatan ini dengan kerendahan hati penulis mengucapkan terima kasih kepada berbagai pihak yang telah membantu menyelesaikan skripsi ini, mulai dari pengajuan judul proposal penelitian sampai penyusunan skripsi, antara lain kepada Ibu Lisnawaty Simatupang, S.Si, M.Si selaku Dosen Pembimbing Skripsi, dengan penuh kesabaran memberikan nasehat dan bimbingan, kepada Ibu Dra. Nurmalis, M.Pd selaku Dosen Pembimbing Akademik yang telah membimbing penulis dalam perkuliahan. Serta Bapak Prof. Dr. Albinus Silalahi, M.S, Bapak Dr. Zainuddin Muthar, M.Si dan Bapak Dr. Marham Sitorus, M.Si selaku dosen penguji yang telah memberikan saran dan masukan demi selesainya skripsi ini.
Teristimewa kepada orangtua yang saya kasihi Ayahanda D. Tambunan dan Ibunda N Lubis, yang telah memberikan dukungan, doa dan kasih sayang serta dukungan materi kepada penulis. Terimakasih juga kepada Ibu Junifa Layla Sihombing, S.Si, M.Si dan Kakak-kakak ku dan Abang-abangku dan seluruh teman seperjuangan Kimia NK 08 yang mendukung penulis selama perkuliahan dan penelitian. Trimah kasih juga buat Wenni Siagian yang selalu memotivasi aku untuk mengerjakan sikripsiku ini.
pengembangan ilmu pengetahuan dan teknologi menuju keberhasilan. Dan ilmu yang didapat penulis dapat diamalkan untuk kepentingan mulia dan berguna bagi orang lain. Akhirnya atas semua bantuan, bimbingan dan doa dari semua pihak, penulis mengucapkan terima kasih.
Medan, 2013 Penulis
DAFTAR ISI
1.5 Manfaat Penelitian 4
BAB II. Tinjauan Pustaka 5
2.1 Energi 5
2.2 Bahan bakar 5
2.3 Biomassa 6
2.3.1 Sekam Padi 7
2.3.2 Cangkang Kemiri 9
2.4 Bioarang 10
2.4.1 Briket Bioarang 11
2.4.2 Kegunaan Briket 12
2.4.3 Keunggulan Briket 12
2.4.4 Kelemahan Briket Bioarang 13
2.5 SNI Briket Bioarang 14 2.6 Kompor 15
2.6.1 Kompor Briket Bioarang 16
2.7 Kebutuhan Bahan 17
2.8 Bahan Perekat 17
2.10 Proses Pengeringan 20
2.11 Uji Nyala 20
BAB III. Metode Penelitian 22
3.1 Waktu dan Tempat Penelitian 22
3.2 Bahan dan Alat 22
3.2.1 Bahan 22
3.2.2 Alat 22
3.3 Perlakuan dan Rancangan 23
3.4 Prosedur Percobaan 23
3.5 Parameter Yang Diamati 24
3.5.1 Kualitas Nilai Kalor 24
3.5.2 Kadar Air 25
3.5.3 Kadar Abu 25
BAB IV
4.1 Pengujian Nilai Kalor dari komposisi Sekam Padi dengan
Cangkang kemiri 29
4.2 Pengujian Kadar Air dari komposisi Sekam Padi dengan
Cangkang kemiri 31
4.3Pengujian Kadar Abu dari setiap komposisi Sekam Padi Dengan
Cangkang kemiri. 32
BAB V
5.1 Kesimpulan
5.2 Saran
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Potensi Biomassa Di Indonesia 7
Tabel 2.2 Komposisi Kimia Sekam 8 Tabel 2.3 Kualitas Arang Sekam Hasil Pembakaran 9
Tabel 2.4 Kualitas Mutu Briket Bioarang 12 Tabel 2.5 Beberapa Permasalahan Uji Nyala 21 Tabel 3.1 Komposisi Antara Sekam Padi dan Cangkang Kemiri 23 Tabel 4.1. Hasil Pengukuran Nilai Kalor dari Komposisi Sekam
Padi dengan Cangkang Kemiri 29
Tabel 4.2 Hasil Pengukuran Kadar Air Dari Komposisi Sekam Padi
dan Cangkang Kemiri 31
Tabel 4.3 Hasil Pengukuran Kadar Abu dari setiap komposisi sekam
padi dan Cangkang kemiri 33
DAFTAR GAMBAR
Gambar 3.1 Diagram Pembuatan Briket Bioarang Dari Komposisi
Cangkang Kemiri dan Sekam Padi 26
Gambar 3.2 Diagram Alir Uji Parameter 27 Gambar 4.1 Grafik Nilai kalor antara Komposisi Sekam Padi Dengan
Cangkang Kemiri. 29
Gambar 4.2 Grafik Kadar Air dari setiap komposisi Sekam padi
dengan Cakang kemiri. 31
Gambar Grafik.4.1.3. Nilai Kadar Abu Dari Setiap Komposisi Briket
arang Antara Sekam Padi dengan Cangkang Kemiri. 33
BAB I
PENDAHULUAN
1.1Latar Belakang
Tingkatan konsumsi bahan bakar terutama yang bersumber dari bahan bakar fosil didunia semakin meningkat seiring dengan kemajuan zaman dan laju pertumbuhan populasi dan peningkatan laju pertumbuhan industri di berbagai Negara di dunia. Indonesia merupakan salah satu Negara yang mengalami pertumbuhan ekonomis dan populasi penduduk yang terus meningkat, hal ini menyebabkan pertambahan komsumsi energi yang terus meningkat disegala sector yang mencakup transportasi, industri, listrik, dan perlengkapan rumah tanggga.
British Petroleum (BP), 2005, menyatakan bahwa 47,5% kebutuhan energi di Indonesia dipenuhi oleh bahan bakar minyak. Jumlah ini setara dengan 55,3 juta ton minyak bumi, sehingga pemerintah diperkirakanakan mengalami kerugian subsidi sebesar 93 triliun rupiah. Untuk rumah tangga sebagian besar kebutuhan energinya masih mengandalkan minyak dan gas elpiji. Saat ini saja, cadangan minyak bumi Indonesia tinggal 1 persen dan gas bumi hanya 1,4 % dari total cadangan minyak dan gas bumi dunia, sedangkan cadangan batubara hanya 3 persen dari cadangan batubara dunia. Dari data tersebut dapat diperkirakan beberapa tahun lagi, Indonesia akan menjadi pengimpor penuh minyak bumi (net
oil importer). Oleh karena itu, usaha untuk mencari bahan bakar alternatif yang
dapat diperbarui (renewable), ramah lingkungan, dan bernilai ekonomis, semakin banyak dilakukan.
terbukti dengan seringnya terjadi kelangkaan BBM di beberapa daerah di Indonesia (Hambali,2006). Dengan kenaikan BBM (khusus minyak tanah) dan BBG (elpiji) merupakan suatu indikasi bahwa konsumsi energi yang semakin meningkat dari tahun ke tahun tidak seimbang dengan ketersediaan sumber energi tersebut (Hermawan, 2006).
Untuk mengantisipasi masalah ini pemerintah Indonesia telah mengeluarkan blueprint pengelolaan energi nasional tahun 2005–2006. Penyusunan kebijakan Energi Nasional dimulai dengan dituangkannya dokumen Kebijakan Umum Bidang Energi (KUBE). KUBE yang telah dirumuskan oleh Badan Koordinasi Energi Nasional (BAKOREN) terdiri dari lima prinsip, yaitu : diversifikasi energy, intensifikasi energy, konservasi energy, mekanisme pasar, dan kebijakan lingkungan. Dilanjutkan dengan Kebijakan Energi Nasional tahun 2003 dengan kebijakan utama meliputi intensifikasi, diversifikasi dan konservasi energi. Kebijakan energi ini pada khususnya ditekankan pada usaha menurunkan ketergantungan penggunaan energi hanya pada minyak bumi. Dalam Peraturan Presiden Republik Indonesia Nomor 5 tahun 2006 Tentang Kebijakan Energi Nasional dirumuskan bahwa perlu adanya peningkatan pemanfaatan sumber energi baru dan sumber energi terbarukan.
Salah satu energi terbaruakan yang memiliki potensial besar di Indonesia adalah Biomassa. Dalam Kebijakan Pengembangan Energi Terbarukan dan Konservasi Energi (Energi Hijau) Departemen Energi dan Sumber Daya Mineral yang dimaksud dengan energi biomassa meliputi kayu, limbah pertanian/hutan, komponen organik dari industri dan rumah tangga (Syamsiro dan Saptoadi,2007). Salah satu jenis limbah biomassa yang memiliki potensi yang cukup besar untuk dikembangkan sebagai briket biorang adalah limbah sekam padi dan cangkang kemiri. Data biro pusat Statistika tahun 2011 menunjukkan bahwa produksi padi di Indonesia seluruhnya sekitar 55 juta ton padi. Total potensi sekam di Indonesia sendiri mencapai 13 juta ton per tahun.
meningkat dari 74.317 ton pada tahun 2009 menjadi 89.155 ton pada tahun 2010. Kemiri mempunyai dua lapis kulit yaitu kulit buah dan cangkang, dimana dari setiap kilogram biji kemiri akan dihasilkan 30% inti dan 70% cangkang
(http://id.wikipedia.org/wiki/Kemiri). Karena itu peneliti tertarik untuk melakukan
penelitian dengan judul:“PENGARUH VARIASI KOMPOSISI CANGKANG KEMIRI DAN SEKAM PADI TERHADAP NILAI KALOR BRIKET ARANG”.
1.2Batasan Masalah
Berdasarkan latar belakang yang menjadi batasan masalah yaitu pemanfaatan biomassa sebagai sumber bahan baku energi terbarukan.
1.3Rumusan Masalah
Berdasarkan batasan masalah di atas, maka rumusan masalah yang akan diteliti sebaagai berikut:
1. Bagaimana pemanfaatan biomassa sebagai sumber energi bahan baku energi terbarukan?
2. Bagaimana cara pengolahan sekam padi dan cangkang kemiri menjadi briket arang?
3. Bagaimana pengaruh variasi komposisi cangkang kemiri dan sekam padi terhadap nilai kalor briket arang?
1.4Tujuan Penelitian
Adapun tujuan dari penelitian ini yaitu
1. Untuk meningkatkan pemanfaatan biomassa melalui pembuatan briket bioarang sebagai bahan bakar alternatif terbarukan .
2. Untuk mengetahui cara penglolahnan bioarang dari sekam padi dan cangkang kemiri dengan berbagai variasi komposisi menjadi briket bioarang.
1.5Manfaat Penelitian
1. Memberikan informasi tentang pemanfaatan limbah sekam padi dan cangkang kemiri menjadi briket bioarang yang dapat digunakan sebagai bahan bakar alternatif sehingga diharapkan dapat mengurangi pemakaian BBM.
2. Memberikan informasi mengenai komposisi optimum dalam pembuatan briket bioarang dari sekam padi dan cangkang kemiri.
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan
Berdasarkan hasil dari penelitian yang telah dilakukan, maka dapat diperoleh kesimpulan:
1. Sekam padi dan cangkang kemiri dapat diolah menjadi briket bioarang dan dimanfaatkan sebagai bahan bakar alternatif.
2. Pengolahan bioarang dari sekam padi dan cangkang kemiri dapat dibuat menjadi briket bioarang dari komposisi sekam padi 90% -10% dengan cangkang kemiri 10%-90%.
3. Komposisi briket arang yang paling tinggi nilai kalornya terdapat pada 20 g sekam padi dan 80 g cangkang kemiri dimana nilai kalornya sebesar 10313,93 kkal/g.
5.2. Saran
1
DAFTAR PUSTAKA
Abdullah, K., A. K. Irwanto, N. Siregar, E. Agustina, A. H. Tambunan, M. Yamin, dan E. Hartulistiyoso, 1991. Bogor; Energi dan Listrik Pertanian. JICA IPB, Bogor
Andry, H. U, 2000. Aneka Tungku Sederhana, Penebar Swadaya, Yogyakarta. Borman, G.I, dan Ragland. K.W. (1998). Combustion Engimeering.
McGraw-Hill. Bock.co
Dewi, R.G. dan U. Siagian, 1992. The Potential Of Biomass Redidues As Energy Sources In Indonesia. Energy Publ. Series No. 2. CRE-ITB, Bandung. Eriko, 2008. Rancang Bangun Kompor Berbahan Bakar Limbah Batok Kelapa
Bertekanan. Skripsi. Politeknik Negeri Sriwijaya Press, Palembang.
Hambali, E., S. Mujdalipah, A.H. Tambunan, A.W. Pattiwiri dan R. Handroko, 2007. Teknologi Bioenergi. Agromedia, Jakarta.
Hartoyo, 1983. Pembuatan Arang dari Briket Arang Secara Sederhana dari Serbuk Gergaji dan Limbah Industri Perkayuan. Puslitbang Hasil Hutan, Bogor. Hendra dan Darmawan, 2000. Pengaruh Bahan Baku, Jenis Perekat dan Tekanan Kempa Terhadap Kualitas Briket Arang. Puslitbang Hasil Hutan, Bogor. Hendra, D. 1999. Bahan Baku Pembuatan Arang dan Briket Arang. Litbang
Hutan.Gunung Batu. Bogor.
Hermawan. Y. (2006). Pemanfaatan Limbah Sekam Padi Sebagai Bahan Bakar Dalam Bentuk Briket. Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik Universitas Jember. Jember
2
http://id.wikipedia.org/wiki/Kemiri, 18 Maret 2012.
http://isjd.pdii.lipi.go.id/admin/jurnal/3208142151.pdf, 13 Mei 2012.
Kuncoro, H. Dan L. Damanik, 2005. Kompor Briket Batubara. Penebar Swadaya, Jakarta.
Kurniawan, O. dan Marsono, 2008. Superkarbon Bahan Bakar Alternatif Pengganti Minyak Tanah dan Gas. Penebar Swadaya, Jakarta.
Pari, G., dan Hartoyo, 1983. Beberapa Sifat Fisis Dan Kimia Briket Arang Dari Limbah Arang Aktif. Puslitbang Hasil Hutan, Bogor.
Reksohadiprojo, 1988. Ekonomi Energi. Edisi Pertama. UGM-Press, Yogyakarta. Ringkuangan. T. Jhoni dan H. Pajow. (1993). Pengembangan Pembuatan Bahan
Briket Dari Arang Tempurung. Balai Penelitian dan Pengembangan Industri. Manado
Ruhendi, S., D.N. Koroh, F.A. Syahmani, H. Yanti, Nurhaida, dan T. Sucipto, 2007. Analisi Perekat Kayu. Fakultas Kehutanan, IPB-Press, Bogor.
Schuchart, F., Wulfert, K. Darmoko, Darmosarkoro, dan W. Sutara, 1996. Pedoman Teknis Pembuatan Briket Bioarang. Balai Penelitian dan Pengembangan Kehutanan. Dephut Sumatera Utara, Medan.
Seran, J.B. (1990). Bioarang Untuk Memasak. Cet. Pertama. Liberty. Yokyakarta Sudrajat, R., 1983. Pengaruh Bahan Baku, Jenis Perekat, dan Tekanan Kempa
3
Sihombing, J.L. (2006). Studi Pembuatan Briket Arang Dari Cangkang Kemiri dengan Variasi Ukuran Partikel dan Konsentrasi Perekat. J. sains kimia. Vol 10 No 2, Hal 62-65
Supriyono, 2003. Mengukur Faktor-Faktor dalam Proses Pengeringan. Bagian Pengembangan Kurikulum Direktorat Pendidikan Menengah Kejuruan Direktorat Jendral Pendidikan Dasar dan Menengah Departemen Nasional, Jakarta.
Syamsiro, M. dan Saptoadi, H. (2007). Pembakaran Briket Biomassa Cangkang Kakao: Pengaruh Temperatur Udara Pereheat. J. Sains Kimia. Vol.10. No.2, Hal. 62-65.
Tim Cahaya, 2008. Energi Alternatif Sekam. Nobel Edumedia, Jakarta.
Walker, 2008. bahan bakar dan lingkungan. Ahli bahasa Dewinta V. Maharani Tiga Serangkai, Solo
Warta Penelitian dan Pengembangan Pertanian, 2008. Energi Mahal,
Memanfaatkan Briket Arang Sekam. http://www. Warta Penelitian dan Pengembangan Pertanian.pdf. Didownload 21 Februari 2012.
Wibowo, 2009. Biomassa dan Masalahnya. http://budhisholeh.wordpress.com. Didownload 18 Maret 2012.
