BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Penelitian

Bahan bakar minyak adalah sumber energi dengan konsumsi yang terbesar

untuk saat ini diseluruh dunia jika dibandingkan dengan sumber energi lainnya.

Tetapi saat ini dunia mengalami krisis bahan bakar minyak. Hal itu dikarenakan

stok minyak mentah yang berasal dari fosil ini terus menurun sedangkan jumlah

konsumsinya terus meningkat setiap tahunnya, sehingga perlu dicari alternatif

bahan bakar lain, terutama dari bahan yang terbarukan. Salah satu alternatifnya

adalah biodiesel, untuk menggantikan solar.

Biodiesel didefinisikan sebagai mono-alkyl ester dari minyak nabati atau

hewani lemak, diperoleh melalui proses transesterifikasi minyak atau lemak

dengan alkohol. Biodiesel adalah biofuel biodegradable dan tidak beracun,

sehingga menguntungkan lingkungan. Itulah salah satu alasan mengapa biodiesel

menjadi perhatian, selain fakta cadangan minyak bumi yang semakin berkurang

dan perlu untuk menemukan sumber energi yang kompetitif lainnya (Almeida et

al, 2015).

Beberapa penelitian telah dilakukan untuk menggunakan minyak ikan

sebagai bahan bakar untuk mesin diesel, dibandingkan dengan bahan bakar

minyak bumi, minyak ikan memiliki kandungan rendah karbon dan kandungan

karbonnya sedikit lebih tinggi dari hidrogen. Minyak ikan juga memiliki titik

nyala lebih tinggi tetapi memiliki viskositas kinematik jauh lebih rendah (Yahyaee

et al, 2013). Namun demikian, biodiesel dari minyak ikan memiliki stabilitas

oksidatif rendah, sebagian besar karena kandungan tinggi asam lemak tak jenuh

ganda (PUFA) yang mengandung metilen allylic berlebih. Oksidasi biodiesel tidak

diinginkan karena dapat meningkatkan viskositas dan dapat menyumbat saluran

bahan bakar dan pompa. Dalam rangka mengatasinya, antioksidan dapat

ditambahkan ke biodiesel atau minyak ikan dapat dicampur dengan minyak yang

lebih stabil dan digunakan sebagai bahan baku biodiesel (Almeida et al, 2015).

1.2 Rumusan Masalah

Beberapa faktor yang mempengaruhi kecepatan reaksi transesterifikasi

diantaranya adalah pengaruh air dan asam lemak bebas, perbandingan molar

alkohol dan bahan mentah, jenis katalis dan temperatur. Katalis yang digunakan

dalam sistem ini adalah katalis basa homogen, yaitu NaOH.

Reaksi transesterifikasi trigliserida menjadi metil ester dengan katalis

NaOH membutuhkan suhu yang tinggi dalam waktu yang lama. Lama dan

tingginya suhu reaksi disebabkan oleh rendahnya tingkat tumbukan antar reaktan.

Rendahnya kontak antar reaktan disebabkan oleh rendahnya kelarutan metanol

dalam minyak. Secara konvensional, untuk mengatasinya dengan meningkatkan

suhu reaksi atau dengan menambahkan kosolven.

Pada penelitian Almeida (2015), tentang produksi biodiesel dari campuran

minyak ikan limbah, minyak sawit dan limbah minyak goreng, menunjukkan

bahwa sifat biodiesel sangat dipengaruhi oleh komposisi asam lemak dari

campuran minyak yang digunakan sebagai bahan baku. Viskositas, Periode

Induksi (IP) dan Suhu onset lelehan (COM) adalah sifat yang bergantung pada

komposisi minyak yang digunakan sebagai bahan baku.

Pada Penelitian Yahyaee (2013), tentang Biodiesel dari minyak limbah

ikan sebagai sumber bahan bakar terbarukan. Pada penelitian dilakukan

pembandingan minyak dari limbah ikan dengan minyak dari tumbuhan. Penelitian

tersebut berhasil membuktikan bahwa flash point minyak ikan lebih rendah dari

pada jenis minyak tumbuhan dan minyak yang lain dan viskositas kinematik

minyak ikan lebih rendah dari limbah minyak lobak.

Faktor yang perlu diperhatikan juga dalam pembuatan biodiesel adalah

kandungan FFA dalam minyak ikan. FFA dalam minyak ikan akan menyebabkan

terbentuknya sabun akibat reaksi dengan katalis basa pada reaksi transesterifikasi.

Sabun tersebut akan mengganggu proses pemurnian biodiesel karena

menyebabkan timbulnya emulsi. Untuk itu perlu dilakukan esterifikasi terhadap

minyak dengan kandungan FFA lebih dari 2,5%, sebelum dilakukan

transesterifikasi. Esterifikasi dilakukan dengan menggunakan metanol dan katalis

asam yang akan mengubah FFA menjadi ester. Sedangkan transesterifikasi akan

2

mengubah trigliserida (minyak) menjadi FAME (Moreno et al, 2014). Pada

penelitian wiggers (2009), pembuatan biodiesel dari minyak ikan dilakukan

dengan menggunakan cara pirolisis secara kontinu dalam pilot plant proses

terbentuknya biodiesel sangatlah cepat diakibatkan operasi termal proses pirolisis

pada suhu 525° C.

Beberapa penelitian pembuatan biodiesel dari minyak ikan telah dilakukan

di antaranya pembuatan biodiesel dari minyak ikan salmon yang menghasilkan

rendemen hingga 99% (El-Mashad et al, 2008). Biodiesel dari minyak ikan

menghasilkan emisi gas buang yang kecil dibandingkan dengan biodiesel dari

tumbuhan (Molin & Ledebjer, 2009). Biodiesel dari limbah perikanan juga tidak

memberi kan dampak terhadap pencemaran lingkungan seperti pembentukan gas

rumah kaca, photochemical oksidasi, pembentukan hujan asam, dan perusakan

lapisan ozon. Penelitian Raheman & Phadatare (2004) menunjukkan bahwa

pengunaan biodiesel dan campuran biodiesel dengan solar dapat mereduksi emisi

CO dan oksida nitrogen sebanyak 86,5% dan 26%.

Dengan mengambil kondisi operasi yang optimum dari beberapa

penelitian tersebut. peneliti akan melakukan penelitian dengan bahan baku dari

beberapa jenis ikan, kosentrasi katalis basa yang berbeda, waktu reaksi yang

berbeda dengan menggunakan pengadukan pada reaktor untuk mencari pengaruh

variasi tersebut terhadap biodiesel yang dihasilkan.

1.3 Tujuan Penelitian

Ada pun tujuan dari penelitian ini adalah:

a. Untuk mengembangkan dan menghasilkan biodiesel yang berasal dari

limbah ikan dengan variabel konsentrasi basa, bahan baku, dan waktu

reaksi.

b. Menganalisa karakterisasi biodiesel dari bahan baku limbah ikan.

1.4 Manfaat Penelitian

Memberikan informasi kepada masyarakat bagaimana cara mengolah dan

membuat biodiesel dari limbah ikan, serta untuk menurunkan permasalaan tentang

3

pencemaran lingkungan dari limbah organik yang sedang marak di masyarakat

indonesia.

1.5 Metode Penelitian

Metode yang digunakan pada penelitian ini yaitu kualitatif eksperimental.

Proses yang digunakan adalah pembuatan biodiesel dengan bahan baku minyak

ikan dari limbah ikan dengan proses transesterifikasi.

1.6 Sistematika Penelitian

Sistematika penulisan laporan penelitian ini adalah

a. Bab I : Pendahuluan

Dalam bab ini dibahas tentang latar belakang, batasan dan perumusan

masalah, tujuan dan manfaat penelitian, metode penelitian serta

sistematika penelitian.

b. Bab II : Tinjauan Pustaka

Dalam bab ini memuat uraian tentang dasar-dasar teori yang

digunakan sebagai acuan dalam melaksanakan penelitian ini yang

meliputi uraian mengenai limbah ikan, kandungan limbah ikan,

ekstraksi, transesterifikasi, dan biodiesel.

c. Bab III : Metode Penelitian

Dalam bab ini dibahas tentang bahan dan peralatan yang digunakan,

variabel, prosedur percobaan, dan analisa hasil.

4