BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang
Ketika seseorang berbicara mengenai biogas, biasanya yang dimaksud adalah gas yang dihasilkan oleh proses biologis yang anaerob (tanpa bersentuhan dengan oksigen bebas) yang terdiri dari kombinasi methane (CH4), karbon dioksida (CO2), Air dalam bentuk uap (H20), dan beberapa gas lain seperti hidrogen sulfida (H2S), gas nitrogen (N2), gas hidrogen (H2) dan jenis gas lainnya dalam jumlah kecil. Secara lebih singkat, biogas dapat diartikan sebagai “gas yang diproduksi oleh makhluk hidup”.
Salah satu sumber energi terbarukan yang berasal dari sumber daya alam hayati adalah biogas. Biogas adalah gas yang dihasilkan dari proses penguraian bahan-bahan organik oleh mikroorganisme pada kondisi yang relatif kurang oksigen (anaerob). Sumber bahan baku untuk menghasilkan biogas yang utama adalah kotoran ternak sapi, kerbau, babi, kuda dan unggas, dapat juga berasal dari sampah organik. Namun sampai saat ini pemanfaatan limbah kotoran ternak sebagai sumber bahan bakar dalam bentuk biogas ataupun bioarang sangat kurang karena teknologi dan produk tersebut merupakan hal yang baru di masyarakat. Padahal biogas merupakan sumber energi alternatif yang ramah lingkungan dan terbarukan, dapat dibakar seperti gas elpiji (LPG) dan dapat dugunakan sebagai sumber energi penggerak generator listrik. dan memicu timbulnya efek rumah kaca. Untuk itu dikembangkan teknologi baru untuk memanfaatkan dan menaikkan nilai keekonomisan dari limbah tersebut
1. Apakah yang dimaksud dengan Pembangkit Listrik Tenaga Biogas? 2. Apa saja komponen yang terdapat pada Pembangkit Listrik Tenaga
Biogas?
3. Bagaimana prinsip kerja Pembangkit Listrik Tenaga Biogas !
1.3. Tujuan
Tujuan dari pembuatan Makalah ini adalah untuk mengetahui apa pembangkit pistrik tenaga biogas sendiri, mengtahui prinsip kerjanya sehingga biogas dapat menghasilkan energi listrik, mengetahui komponen-komponen yang terdapat pada pembangkit listrik tenaga biogas, serta mengetahui beberapa kelemahan dan kelebihan dari pembangkit tersebut.
PEMBAHASAN 2.1. Pengertian Pembangkit Listrik Tenaga Biogas
Permasalahan energi di Indonesia tidak pernah ada habisnya. Pemadaman bergilir yang dilakukan oleh PLN semakin lama semakin meresahkan rakyat. Industri yang tidak mendapat pasokan listrik yang cukup terpaksa menghentikan produksi dan mendapat kerugian yang besar. Pembangkit listrik tenaga biogas merupakan salah satu solusi yang dapat menyelesaikan permasalahan energi ini.
Biogas adalah gas yang dihasilkan oleh dekomposisi biologis bahan organik dalam ketiadaan oksigen. Biogas diproduksi secara anaerobik atau fermentasi dari bahan biodegradable seperti kotoran sapi dan sampah organik. Bahan-bahan tersebut terdekomposisi menjadi metana dan karbondioksida, serta sisa bahan organik.
Di dalam aplikasinya untuk pembangkit listrik, unsur biogas yang dipergunakan adalah metana, dimana nantinya dapat digunakan langsung sebagai penggerak mesin diesel atau turbin pembangkit listrik. Keuntungan dari penggunaan gas ini adalah bahan bakar yang bisa dibilang gratis, karena berasal dari kotoran hewan atau sampah organik sisa panen atau industri. Limbah dari pemrosesan bahan organik ini dapat digunakan sebagai pupuk berkualitas tinggi.
Sayangnya di dalam aplikasi yang berefisiensi tinggi, diperlukan biaya yang cukup besar, karena pemrosesan gas tersebut agar menghasilkan metana yang baik merupakan proses yang sulit. Karena itu, pemakaian praktisnya masih merupakan campuran antara gas dan solar, yang dapat langsung digunakan pada mesin diesel. Salah satu contohnya adalah Desa Cimekar di Jawa Barat yang menggunakan campuran gas 70% dan solar 30% untuk menghasilkan daya sebesar 10 kWH.
daya yang dihasilkan dapat menyediakan listrik jangka panjang untuk jutaan rumah. Secara statistik, listrik yang dihasilkan mampu memenuhi 3% kebutuhan negara, dan juga mampu mengurangi emisi gas rumah kaca sebesar 4%, yang artinya sangat mendukung lingkungan. Jika Indonesia, yang juga memiliki produksi sapi yang besar, memanfaatkan hal ini, bayangkan penghematan dan keuntungan bagi lingkungan yang dapat dicapai
Pembangkit Listrik Tenaga Biogas (PLTBG) adalah pembangkit listrik yang dihasilkan oleh energi yang berasal dari biogas --gas yang dihasilkan oleh aktivitas anaerobik atau fermentasi dari bahan-bahan organik cair--. Kandungan utama dalam biogas adalah metana dan karbon dioksida. Biogas dapat digunakan sebagai bahan bakar kendaraan maupun untuk menghasilkan energi listrik.
Salah satu sumber bahan baku biogas yang potensial untuk dimanfaatkan adalah limbah cair sawit. PLTBG mengolah limbah cair sawit POME (palm oil mill effluent) menjadi energi listrik. Listrik dari biogas ini dapat menaikkan rasio elektrifikasi sekaligus mengurangi subsidi energi energi fosil yang masih banyak digunakan di Indonesia. PLTBG memanfaatkan gas metan dari limbah sawit dengan biaya produksi listrik lebih murah ketimbang pembangkit listrik diesel PLN. Perencanaan PLTBG sangat dipengaruhi oleh wilayah yang bersangkutan terutama kesinambungan bahan baku.
Peralatan dan Fasilitas Pembangkit Listrik Tenaga Biogas:
1. Tangki homogenization
2. Pemuat Biomasa padat
3. Bioreactor (digester)
4. Alat Pencampur (Pengaduk)
5. Gasholder (penyimpanan gas)
6. Pencampur (Pengaduk) air dan Sistem Panas
7. Sistem gas
9. Mesin Pemisah (Separator )
10. Kendali Ukuran
2.2.1. Gambar-gambar bagian Pembangkit Listrik Tenaga Biogas
Gasholder (Penyimpanan Gas)
Unit Co-generation Pemisah
Pemuat sampah
Di dalam Bioreactor
Sistem Suar Darurat
Unit kendali kekeruhan
Unit Co-generator
bakteri. Bioreactor dibangun dengan beton atau kubah beton dan punya umur pemakaian 25-30 tahun.
Pemanasan Digester dilakukan oleh air panas dengan suhu yang masuk kira-kira 60° dan suhu keluaran kira-kira-kira-kira 40°. Sistem Pemanas dialirkan sistem Pemanas Digester, panas ini dicampur dengan air dengan s u h u 4 0 ° s e h i n g g a s i s t e m p e m a n a s m e n e r i m a a i r d e n g a n s u h u Te n a g a Biogas hanya digunakan untuk produksi gas air panas dapat diambil dari boiler.Rata-rata waktu Penyimpanan biomasa di bioreactor (tergantung pada material yang digunakan) 20-40 hari. selama waktu ini bahan organik melakukan metabolisasi (dimodifikasi) oleh micro organisme. Pakan ternak dari jagung disimpan dalam rentangwaktu 70 - 160 hari. Waktu penyimpanan ditetapkan dari ukuran digester. Proses fermentasi dilakukan oleh bakteri anaerob, yang dimasukan ke digester s e p a n j a n g p e n g o p e r a s i a n P e m b a n g k i t L i s t r i k Te n a g a B i o g a s . S e l a n j u t n y a b a k t e r i anaerob tidak perlu dimasukan ke digester.
Memasukan Bakteri anaerob dilakukan dari3 cara berikut ini yaitu: 1. Memasukan inti sari Bakteri anaerob
3. M e m a s u k a n b i o m a s a p a d a s a a t p e n g o p e r a s i a n P e m b a n g k i t L i s t r i k t e n a g a Biogas.
Pembangkit Listrik tenaga Biogas sangat bermanfaat dalam hal membersihkan lingkungan, misalnya saja sampah-sampah hasil rumah tangga yang sering dibuang ke tempat pembuangan sampah akhir, kini dengan adanya Pembnagkit Listrik Tenaga Biogas, sampah-sampah tersebut dapat dimanfaatkan untuk menghasilkan gas dan listrik yang sangat berguna bagi manusia, panas bias dimanfaatkan untuk memanaskan suhu dalm ruangan dan suhu pada rumah kaca (tempat penanaman tumbuh-tumbuhan yang tidak secara langsung terkena sinar matahari), Pembangkit Listrik Tenaga Biogas juga sangat bermanfaat bagi pencegahan global warming, contohnya : metana hasil fermentasi sampah, bila tidak dimanfaatkan akan menyebabkan menumpuknya gas metana di atmosfer, yang dapat menyebakan efek rumah kaca, dengan pembangkit listrik tenaga biogas, metana yang bersifat mudah terbakar bias dimanfaatkan untuk memutar turbin dan menghasilkan listrik, bisa juga digunakan untuk keperluan memasak dan bahan bakar kendaraan (BBG) Dengan menanam modal ke Pembangkit Listrik Tenaga Biogas kita mengganti uang dengan manfaat dan meletakkan pemakaian yang efektif.
Menggunakan System Pembangkit Listrik Tenaga Biogas akan menghindarkan dari penyakit. Dilengkapi dengan tambahan alat filtrasi (filter bertekanan) Pembangkit Listrik Tenaga Biogas dapat mereduksi tingkat COD dan BOD. COD (chemical oxygen demand) dan BOD (biological oxygen demand). Pembangkit Listrik Tenaga Biogas mengurangi sebagian pencemaran zat atau bahan biologis (kadar zat organik dikurangi sampai 60-70%).
Biogas
bakar gas, digunakan sebagai bahan bakar kendaraan. Untuk menghasilkan energi listrik, biogas tidak membutuhkan bahan –bakar tambahan. kandungan biogas mirip dengan gas-alam. jika proses pembakaran dapat disesuaikan, biogas hanya memerlukan pengeringan sulfida hidrogen dan pemisahan amoniak. jika proses pembakaran tidak dapat disesuaikan maka sistem pemisahan gas carbon dioksiada akan diperlukan. untuk kendaraan, mengisi bensin harus menggunakan sistem pengolahan gas tambahan. setelah itu hasil pengolahan biogas menjadi gas-alam murni ((90-97%) metana (CH4) dan (10-3%) gas carbon dioksida (CO2)). hasil sampingan lainnya dari pengolahan biogas yaitu (CO2). Gas ini digunakan sebagai alat mencairkan es, untuk produksi macam-macam minuman atau dalam bidang teknologi.
Bio-fertilizer
Pupuk mentah atau sampah organik lain tidak dapat dipakai sebagai pupuk untuk 3-5 tahun. Bakteri anaerob berfungsi untuk mengurai biomasa,setelah selesai dan siap untuk dipakai sebagai pupuk alami (organik) yang bermanfaat besar. hal ini tidak hanya isu ekologis, tetapi berhubungan dengan manfaat yang didapat. di dalam sampah organik mentah (pupuk ) senyawa kimia membatasi senyawa organik untuk pemakaian pada tanam-tanaman. sebagai contoh kandungan mineral di pupuk mentah 40% jika dibandingkan dengan mengurai biomasa,kandungan mineralnya menjadi 60%. Hasil penguraian biomasa menghasilkan pupuk organik dalam bentuk padat dan cair yang bebas dari nitrat, biji rumput-rumputan, pathogenic microflora , telur cacing dan bau- bauan. Sebagai hasil, pupuk organik menghasilkan keseimbangan. Hasil penerapan dapat meningkat antara 30-50%. Pembangkit Listrik Tenaga Biogas memproduksi Pupuk organik kualitas tinggi. Kualitas dari pupuk organik lebih tinggi dari pupuk mineral dan kerugian hampir setara
Mengirit biaya Investasi
volume tempat penyimpanan sampah cair dapat dikurangi dua kali lipat. investasi berharga dapat mencapai kisaran 30-40% dari harga Pembangkit Listrik Tenaga Biogas.
1.4.1. Keuntungan Tambahan menggunakan Pembangkit listrik Tenaga Biogas mempunyai listrik dengan harga murah, yaitu sekitar biogas memproduksi 2 kwh listrik. kamu mendapatkan listrik
o Heat (Menghasilkan Panas)
o Menghasilkan Bahan-Bakar Kendaraan
Setelah mengolah biogas maka diperoleh biomethane ( 90-95% metana, sisanya CO2). Biomethane lebih baik daripada gas-alam, perbedaannya adalah dari sumber gas. maka metana dapat digunakan dan dapat langsung diisi ke dalam tangki kendaraan. Dalam keadaan seperti ini harga bahan bakar disel tetap, pemakaian metana menjadi banyak menarik orang. membangun Pembangkit Listrik Tenaga Biogas yang dilengkapi dengan sistem pengolahan biogas dan stasiun pengisian metana untuk kendaraan sangat menghemat biaya pengeluaran untuk kendaraan. Keuntungan bersih dalam ongkos pengolahan biometana 20 euro untuk 1000 m3, dan harga untuk bahan bakar disel 900 euro untuk 1000 L. 1 L bahan bakar disel sama 1 m3 dari biometana.
2.4.3. Kelemahan menggunakan Pembangkit listrik tenaga Biogas
1. Bau tak sedap
BAB III PENUTUP
3.1. Kesimplan
Pembangkit listrik tenaga biogas (PLTBG) adalah pembangkit listrik yang dihasilkan oleh energi yang berasal dari biogas --gas yang dihasilkan oleh aktivitas anaerobik atau fermentasi dari bahan-bahan organik cair.
Pemanfaatan biogas sebagai pembangkit listrik sangat efektif karena dapat mengurangi limbah organik, serta meminimalisir biaya-biaya untuk pembangkit listrik. Namun kerugian dari pembangkit ini yaitu menimbulkan bau dan perawatan yang susah.
3.2. SARAN
DAFTAR PUSTAKA
o http://ubaiselian.blogspot.co.id/2012/04/pembangkit-listrik-tenaga-biogas.html
o http://blognyapakarilmu.blogspot.co.id/2014/08/makalah-tentang-biogas-lengkap.html
