BAB IPENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Dewasa ini kita dihadapkan pada kenyataan bahwa Indonesia telah menjadi negara pengimpor minyak bumi mentah dan bahan bakar minyak. Upaya untuk menangani masalah krisis energi ini perlu mendapat perhatian secara serius untuk mengantisipasi berbagai masalah sosial ekonomi yang akan ditimbulkan. Selain itu, sebagai sumber daya tak terbarukan, suatu saat nanti dapat dipastikan minyak bumi akan habis apalagi bahan bakar minyak juga memberikan dampak buruk bagi lingkungan berupa emisi gas buang yang mencemari lingkungan (Dharsono dan Oktari, 2010). Oleh sebab itu perlu dikembangkan bahan bakar alternatif yang terjangkau oleh masyarakat serta ramah lingkungan.Biodiesel adalah bioenergi atau bahan bakar nabati yang dibuat dari minyak nabati, baik minyak yang belum digunakan maupun minyak bekas dari penggorengan dan melalui proses transesterifikasi. Biodiesel digunakan sebagai bahan bakar alternatif pengganti Bahan Bakar Minyak (BBM) untuk motor diesel, dan dapat diaplikasikan baik dalam bentuk 100% (B100) atau campuran dengan minyak solar pada tingkat konsentrasi tertentu (BBX), seperti 10% biodiesel dicampur dengan 90% solar yang dikenal dengan nama B10 (Siswani, dkk., 2013).Sebagai bahan bakar biodegradable, terbarukan, dan tidak beracun, bahan bakar biodiesel telah menerima banyak perhatian dalam beberapa tahun terakhir.Hal ini juga berkontribusi menghilangkan karbon dioksida atau sulfur ke atmosfer dan mengurangi gas polutan daripada bahan bakar diesel konvensional(Xu, dkk., 2006). Biodiesel diperoleh dari reaksi minyak tanaman dan lemak hewan (trigliserida) dengan alkohol menggunakan katalis basa pada suhu dan komposisi tertentu sehingga dihasilkan dua zat yang disebut alkil ester (umumnya metil ester/ biodiesel) dan gliserol (Affandi, dkk., 2013).Pada umumnya proses pembuatan biodiesel melalui tahapan ekstraksi minyak, pemurnian minyak dan tahapan esterifikasi-transesterifikasi minyak menjadi biodiesel. Tahapan-tahapan proses yang harus dilalui menyebabkan rendahnya efisiensi dan tingginya konsumsi energi, yang mengakibatkan tinginya biaya produksi biodiesel. Sehingga, perlu dikembangkan proses pembuatan biodiesel yang lebih efisien melalui proses esterifikasi-transesterifikasi in situ. Esterifikasi atau transesterifikasi in situ adalah proses ekstraksi minyak dan reaksi esterifikasi atau transesterifikasi dilangsungkan secara simultan. Selain lebih efisien proses ini juga akan mempersingkat waktu karena proses konversi bahan baku menjadi biodiesel dilakukan secara simultan dengan proses ekstraksi minyak (Kusumaningtyas, 2011).Minyak kelapa merupakan komoditas yang berharga cukup mahal di pasar internasional karena sangat dibutuhkan oleh industri oleokimia dan industri pangan, maka pemanfaatan minyak kelapa untuk produksi biodiesel dinilai kurang ekonomis. Cara lain yang dipandang potensial untuk memproduksi biodiesel dari kelapa adalah memanfaatkan minyak kelapa yang masih terkandung di dalam ampas kelapa dengan transesterifikasi in situ (Pasang, 2007).Salah satu faktor yang mempengaruhi yield biodiesel adalah penggunaan katalis. Sebagian besar katalis yang digunakan adalah katalis homogen seperti KOH, NaOH dan H2SO4. Namun, reaksi katalis homogen menghasilkan masalah lingkungan dan korosi. Oleh karena itu, reaksi transesterifikasi pada produksi biodiesel dituntut untuk menggunakan katalis heterogen (Teo,dkk.,2014).Dalam penelitian ini, biodiesel diproduksi dari ampas kelapa dengan menggunakan katalis Ca(OCH3)2. Katalis Ca(OCH3)2 yang dapat dengan mudah disiapkan sebagai katalis basa superior dan dapat dipisahkan dari biodiesel (Teo,dkk.,2014). Beberapa penelitian yang telah menggunakan katalis Ca(OCH3)2 diantaranya adalah :1. Teo, dkk (2014) dengan penelitian transesterifikasi mikroalga Nannochloropsis oculata dalam pembuatan biodiesel dengan menggunakan katalis Ca(OCH3)2 dengan menghasilkan yield sebesar 92 % pada suhu reaksi 60 C. Katalis dapat digunakan kembali setidaknya lima kali dan kelebihan metanol yang dibutuhkan untuk mencapai 92.0% yield FAME.2. Ridlo (2010) dengan penelitian optimasi proses produksi biodiesel dari minyak kelapa sawit dan jarak pagar dengan menggunakan katalis heterogen kalsium oksida dengan menghasilkan konversi tertinggi pada minyak kelapa sawit mencapai 79,09 %, sedangkan konversi tertinggi pada minyak jarak pagar mencapai 53,10 %

1.2 Perumusan MasalahDalam penelitian ini yang menjadi masalah adalah bagaimana yield biodiesel yang dihasilkan dari ampas kelapa dengan katalis Ca(OCH3)2 terhadap variasi suhu reaksi transesterifikasi in situ dan variasi jumlah katalis Ca(OCH3)2 pada reaksi transesterifikasi in situ. Serta bagaimana pengaruh suhu reaksi dan jumlah katalis terhadap densitas, yield dan viskositas kinematik biodiesel yang dihasilkan.

1.3 Tujuan PenelitianPenelitian ini secara umum bertujuan untuk mengkaji potensi pemanfaatan ampas kelapa sebagai bahan baku minyak dari biodiesel dengan katalis Ca(OCH3)2 dalam reaksi transesterifikasi in situ. Sedangkan secara khusus tujuan penelitian ini adalah : Untuk memanfaatkan ampas kelapa sebagai bahan bakar alternative dengan katalis Ca(OCH3)2 dalam reaksi transesterifikasi in situ. Untuk menentukan kondisi variasi suhu reaksi transesterifikasi dan jumlah katalis Ca(OCH3)2 (b/b%) yang terbaik dari minyak ampas kelapa terhadap produksi yield biodiesel yang dihasilkan serta memenuhi standart biodiesel ASTM 6751-02.

1.4 Manfaat PenelitianPenelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat sebagai berikut :1. Memberikan informasi terutama dalam bidang penelitian biodiesel tentang pengaruh variasi suhu reaksi transesterifikasi dan jumlah katalis Ca(OCH3)2 dalam reaksi transesterifikasi sehingga dihasilkan yield biodiesel yang terbaik (tinggi). 2. Salah satu alternatif untuk pemanfaatan limbah lingkungan sebagai sumber energi alternatif (biodiesel) dari ampas kelapa sebagai bahan baku minyak.

1.5 Ruang Lingkup PenelitianPenelitian ini dilakukan di Laboratorium Proses Industri Kimia, Laboratorium Penelitian Fakultas Teknik, Departemen Teknik Kimia, Universitas Sumatera Utara. Adapun bahan baku yang digunakan pada penelitian ini ampas kelapa sebagai bahan baku. Variabel yang digunakan adalah :1. Perbandingan ampas kelapa dengan metanol adalah 1:9 untuk reaksi transesterifikasi.2. Variasi suhu reaksi transesterifikasi adalah 40, 50, dan 60oC.3. Variasi jumlah katalis Ca(OCH3)2 adalah 4, 5, 6 b/b% dari minyakUji yang dilakukan pada biodiesel tersebut adalah uji densitas, viskositas (viscosity) ASTM D445, titik nyala oC (flash point) ASTM D93 sesuai dengan standart biodiesel ASTM 6751-02 dan analisa kadar FFA dengan kromatografi gas (GC).