BAB I
PENDAHULUAN
1.1LATAR BELAKANG
Pertumbuhan jumlah penduduk yang terus meningkat menyebabkan permintaan energi semakin meningkat pula.Salah satu sumber energi utama yang banyak dikonsumsi oleh manusia adalah sumber daya alam yang berasal dari fosil. Sumber energi ini terbentuk berjuta-juta tahun yang lalu, sehingga lambat laun akan habis. Masalah pengurangan sumber energi ini mendorong manusia untuk melakukan penghematan dan mencari sumber energi pengganti. Oleh karena itu, perlu diupayakan sumber bahan baku alternatif yang dapat diperbarui serta bahan bakunya yang mudah untuk diperoleh. Salah satu contoh sumber energi tersebut seperti energi yang berasal dari biomassa yaitu briket.
Salah satu biomassa yang dapat dijadikan briket adalah eceng gondok dan tempurung kelapa.Eceng gondok (Eichornia Crassipes) merupakan tumbuhan air yang tumbuh di rawa-rawa, danau, waduk dan sungai yang alirannya tenang. Pertumbuhan eceng gondok yang sangat cepat menimbulkan berbagai masalah, antara lain mempercepat pendangkalan sungai atau danau, menurunkan produksi ikan, mempersulit saluran irigasi, dan menyebabkan penguapan air 3 sampai 7 kali lebih besar daripada penguapan air di perairan terbuka. Pertumbuhan eceng gondok yang cukup pesat ini dapat dimanfaatkan sebagai briket dengan nilai kalor eceng gondok 3.207 kal/gr [1].
Penelitian yang berkaitan dengan pembuatan briket telah banyak dilakukan, diantaranya Penelitian tentang analisa uji proximate terhadap briket dengan memvariasikan perbandingan eceng gondok dengan daun dan ranting berbagai jenis tanaman yang merupakan sampah organik. Pada penelitian tersebut, nilai kalor tertinggi dihasilkan dari campuran eceng gondok dan daun ranting pada perbandingan 1:4 dengan nilai kalor 4.348 kal/gr. Sedangkan berdasarkan uji eksperimental, briket terbaik diperoleh pada briket dengan perbandingan 3:2 dengan waktu nyala terlama yaitu 53 menit dengan laju pembakaran rata-rata yang lebih minimum daripada briket jenis lainnya yakni sebesar 0,04 gram/menit [1].
Pembuatan dan analisis mutu briket dari tempurung kelapa dengan melakukan eksperimen yang bertujuan untuk mengetahui mutu briket ditinjau dari kadar kanji. Dari hasil penelitian diperoleh hasil yang optimum pada briket yang mengandung kadar kanji 1% dari berat serbuk arang, dengan kadar air yang diperoleh 3,46%, kadar abu 7,49%, sedangkan kadar zat yang hilang pada suhu 950ºC 2,86%. Nilai karakteristik dari tiap-tiap perlakuan komposisi briket menunjukkan bahwa dengan meningkatnya persentase perekat kanji maka kadar air, kadar abu dan kadar zat mudah menguap semakin meningkat [3].
Penelitian mengenai pembuatan briket arang dari campuran buah bintaro dan tempurung kelapa menggunakan perekat amilum yang bertujuan untuk mendapatkan briket dengan kualitas terbaik dengan memvariasikan suhu karbonisasi. Hasil briket arang yang optimum diperoleh dari campuran buah bintaro dan tempurung kelapa dengan perbandingan 40% : 60% dengan suhu karbonisasi 400 oC, kadar air 7,03%, kadar abu 2,36%, kadar zat mudah menguap 77,12% dan nilai kalor 6.970 kal/gr [4].
Berdasarkan keempat penelitian tersebut, maka peneliti tertarik untuk melakukan penelitian tentang pembuatan briket dari bahan baku eceng gondok dan tempurung kelapa untuk menghasilkan briket dengan nilai kalor tertinggi serta memiliki sifat fisik dan kimia yang baik.
Tingkat konsumsi terhadap minyak rata-rata naik 6% pertahun. Hal ini diperkirakan akan terus meningkat pada tahun berikutnya. Dari penelitian ini diharapkan dapat dikembangkan lebih lanjut tentang pemanfaatan limbah biomassa seperti eceng gondok dan tempurung kelapa sehingga menjadi kontribusi bagi upaya pengadaan bahan bakar alternatif yang terbarukan [6].
1.2PERUMUSAN MASALAH
Agar diperoleh briket arang dengan sifat fisik dan kimia yang baik maka perlu dikaji upaya-upaya untuk meningkatkan kualitas dari briket. Upaya-upaya yang dapat dilakukan antara lain menentukan perbandingan eceng gondok dan tempurung kelapa serta variasi kadar perekat tapioka pada pembuatan briket. Oleh karena itu perlu diteliti: Bagaimana pengaruh variasi perbandingan komposisi bahan baku dari eceng gondok dan tempurung kelapa serta variasi kadar bahan perekat tapioka pada pembuatan briket untuk menghasilkan briket yang berkualitas.
1.3TUJUAN PENELITIAN Tujuan penelitian adalah :
1. Mengetahui variasi yang sesuai dalam penambahan kadar perekat (tepung tapioka) pada variasi perbandingan bahan baku eceng gondok dan tempurung kelapa.
2. Menghasilkan karakteristik briket yang terbaik.
1.4MANFAAT PENELITIAN Manfaat penelitian ini adalah :
2. Memberikan informasi tentang variasi perbandingan komposisi eceng gondok dan tempurung kelapa serta perekat tapioka terhadap karakteristik briket yang dihasilkan.
3. Meningkatkan nilai ekonomi dari eceng gondok dan tempurung kelapa.
1.5RUANG LINGKUP PENELITIAN
Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Instrument, Laboratorium Bahan Konstruksi dan Korosi serta Laboratorium Operasi Teknik Kimia, Politeknik Teknologi Kimia Industri. Ruang lingkup penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Bahan Penelitian
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini meliputi bahan utama dan bahan pendukung, yaitu :
a. Bahan utama
1) Bahan utama yang digunakan dalam penelitian ini adalah eceng gondok dan tempurung kelapa.
2) Tepung tapioka yang berfungsi sebagai bahan perekat dalam pembuatan briket.
b. Bahan pendukung
Bahan pendukung yang digunakan adalah air yang berfungsi sebagai campuran bahan perekat.
2. Variabel penelitian
Variabel yang digunakan dalam penelitian ini meliputi variabel tetap dan variabel berubah sebagai berikut :
a. Variabel tetap, yaitu :
1) Ukuran partikel arang dengan menggunakan 60 mesh. 2) Berat eceng gondok 20 gram.
b. Variabel berubah, yaitu :
Perbandingan antara eceng gondok dan tempurung kelapa serta persentase perekat tapioka dari berat total bahan baku ditunjukkan seperti pada Tabel 1.1:
Tabel 1.1 Variasi Kadar Perekat Tapioka dengan Perbanding Bahan Baku Eceng Gondok dan Tempurung Kelapa
Kadar Perekat Tapioka (%)
Perbandingan
Eceng Gondok : Tempurung Kelapa
5
1 : 1 1 : 2 1 : 3 1 : 4 10
1 : 1 1 : 2 1 : 3 1 : 4 15
1 : 1 1 : 2 1 : 3 1 : 4
3. Analisa yang dilakukan adalah
a. Analisa proximate, yang meliputi : 1. Kadar abu
2. Kadar air 3. Kadar zat volatil 4. Nilai kalor b. Uji kerapatan
