Biodiesel Dari Pohon Kemiri Sunan
-
Upload
kahfi-al-kahfi -
Category
Documents
-
view
76 -
download
0
description
Transcript of Biodiesel Dari Pohon Kemiri Sunan
-
BIODIESEL DARI POHON KEMIRI SUNAN (Sumber Energi Baru dan Terbarukan)
Mochamad Zen, Widyaiswara Kimia LPMP JABAR HP.081573408141, E-mail: [email protected]
A. Pendahuluan
Kebutuhan energi dunia meningkat cepat disebabkan peningkatan industralisasi
dan populasi yang membutuhan ketersediaan energi, sehingga Program energi dunia fokus
pada pengembangan sumber energi alternatif dengan karateristik ramah lingkungan, energi
hijau, dan lingkungan bersih. Sedangkan persediaan sumber energi dari bahan bakar fosil
semakin menipis hingga diperkirangan ketersediaanya hingga 50 tahun yang akan datang
(Sheehan et al. Dalam Demirbas, 2007).
Peraturan Presiden Republik Indonesia No. 5 Tahun 2006 tentang Kebijakan Energi
Nasional mengisyaratkan pentingnya sumber energi baru dan terbarukan yang dapat
mencukupi kebutuhan energi nasional dan ramah lingkungan seperti termaktub dalam
bab 1 pasal 3 dan 4 sebagai berikut: energi baru adalah bentuk energi yang
dihasilkan oleh teknologi baru baik yang berasal dari energi terbarukan maupun energi
tak terbarukan, antara lain : Hidrogen,Coal Bed Methane, Coal Liquifaction, Coal
Gasification dan Nuklir Dan Energi terbarukan adalah sumber energi yang dihasilkan dari
sumberdaya energi yang secara alamiah tidak akan habis dan dapat berkelanjutan jika
dikelola dengan baik, antara lain : panas bumi, biofuel, aliran air sungai, panas surya,
angin, biomassa, biogas, ombak laut,dan suhu kedalaman laut.
Biodiesel menyadarkan kita pada bahan bakar ramah lingkungan. Material dasar
biodiesel dapat diperoleh dari minyak ikan dan buah-buahan. Biodiesel dari minyak hewan
dan tumbuhan harus melalui tahapan tes, komposisi kimia, kelayakan dan tidak mustahil
melalui pengujian laboratorium (Palmer, 2008). Isu lingkungan bersih menegaskan
keperluan biodiesel sebagai bahan bakar ramah lingkungan.
-
Bahan bakar yang berasal dari fosil menimbulkan banyak masalah, seperti penyakit
kulit, pernafasan, dan kerusakan sistem otak. Alternatif bahan bakar bergeser kepada
biodiesel yang memiliki kelebihan manfaat dibandingkan dengan bahan bakar fosil.
Kemiri sunan disebut Aleurites trisperma (Blanco), direvisi oleh penemunya sendiri
menjadi Reutealis trisperma (Blanco) Airy Shaw, kini menjadi komoditi binaan Direktorat
Jenderal Perkebunan, Departemen Pertanian melalui SK. Mentan No.
3599/Kpts/PD.310/10/2009. Komoditi ini telah didaftarkan oleh Pemda Jawa Barat sebagai
varietas lokal di Pusat Perlindungan Varietas Tanaman Nomor 18/PVL/2009, tanggal 18
Mei 2009.
B. Biodiesel
Biodiesel adalah campuran multikomponen mono-alkil ester berantai panjang asam-
asam lemak turunan dari minyak buah-buahan dan lemak hewan (Herbinet et al., 2007).
Biodiesel memberikan solusi dalam bentuk mengurangi ketergantungan pada bahan bakar
fosil, ramah lingkungan dan mengurangi pemanasan global, meningkatkan kinerja mesin
tanpa merubah mesin, meningkat nilai ekonomi dari produksi minyak buah-buahan dan
lemak hewan, dapat dihancurkan oleh mikroorganisme, tidak beracun, dan hasil
pembakaran rendah kandungan SOx (Fan, X. dan Burton J., 2009).
Biodiesel adalah alkil ester dari asam lemak, yang dibuat dengan reaksi
treansesterifikasi minyak atau lemak, tumbuhan dan binatang dengan alkohol berantai
pendek seperti metanol dan etanol.
Permasalahan energi nasional jangka panjang menyangkut hal yang berkaitan
dengan security of supply dan keberlanjutan penyediaan energi, sehingga dapat mendukung
pembangunan dan kebutuhan seluruh rakyat Indonesia dalam jangka panjang. Penyediaan
energi jangka panjang mempertimbangkan berbagai aspek lain, seperti lingkungan,
-
ekonomi, dan aspek sosial kemanusiaan. Penerapan teknologi maju memerlukan edukasi
dan informasi yang cukup agar dapat diterima sebagai bagian budaya masyarakat yang
belum pernah berinteraksi dengan berbagai teknologi baru EBT (Energi Baru dan
Terbarukan) maupun dampak pemanfaatannya pada sosial kemanusiaan (BPPT, 2010).
Biodiesel penting digunakan sebagai bahan bakar ramah lingkungan untuk
transfortasi dan energi, keduanya diperoleh selaras dengan hal-hal seperti isu ramah
lingkungan, daur ulang dan aspek ekonomi. Kemiri sunan memiliki potensi dan selektifitas
atas dasar tersebut.
Berdasarkan penelitian yang lalu produksi dan karakteristik biodiesel menjadi
perhatian banyak peneliti melakukan pengkajian terhadap bahan bakar nabati tersebut.
Biodiesel adalah bahan bakar ramah lingkungan bagian dari petrolium yang dibuat dari
lemak binatang dan buah-buahan dengan proses transesterifikasi mono alkoholik.
Biodiesel diproduksi dengan reaksi transesterifikasi trigliserida minyakbuah-buahan
dengan metanol berkatalis basa, asam dan katalis enzimatis.
Gambar 1. Rangkai Alat biodiesel
-
C. Kemiri Sunan (Species Reutealis Trisperma)
Kemiri Sunan (Reutealis trisperma (Blanco) Airy Shaw), tanaman penghasil minyak
nabati berpotensi sebagai bahan bakar nabati, biobriket, biogas, pupuk organik, dan pakan
ternak (Dibyo, 2009). Tanaman ini, berasal dari Philipina, berkembang di Indonesia
khususnya di daerah Jawa Barat. Tanaman ini dapat menghasilkan 300-500 kg biji kering
per pohon per tahun dengan kadar minyak 50-56 persen. Suatu potensi yang sangat
menjanjikan. Dengan kadar minyak dan potensi produksi seperti ini berarti dalam satu
hektar dengan populasi 100 pohon dapat menghasilkan 50 ton biji kering, setara dengan 15-
25 ton minyak, lebih tinggi dibanding potensi produksi yang dihasilkan Kelapa Sawit.
Kemiri sunan dapat ditemukan pada ketinggian hingga 1000 m di atas permukaan laut
(Maman, 2009).
Gambar 2. Kemiri Sunan
(Sumber: Bapittri, 2009)
-
Species Kemiri yang lain, Aleurites moluccana tanaman berguna bagi Indonesia
sudah sejak dulu tumbuh dari jaman kolonial hingga sekarang. Tanaman kemiri tumbuh
besar sebagai tanaman menahun, banyak manfaat yang diperoleh bagi Indonesia. Tanaman
ini minimal memiliki dua keuntungan komersial dan pemenuhan kebutuhan minimal
masyarakat di daerah musim tropis, seperti keperluan untuk penerangan, memasak,
pengobatan, dan batang pohon dapat digunakan untuk bahan dasar kayu sehingga tanaman
kemiri direkomindasikan sebagai tanaman rehabilitasi lahan dan dapat juga dijadikan
tanaman penunjuk jejak masa footprint bagi perkembangan argikultur (Koji,T., 2002). Kemiriri sunan merupakan pohon dengan kanopi lebar, rapat, mampu menahan
butiran air hujan sehingga tidak langsung menimpa tanah dan berakar tungggang,
menyebar ke dalam ke samping yang berfungsi meningkatkan penyerapan air tanah dan
mencegah longsor sehingga sangat baik sebagai tanaman konservasi untuk mencegah erosi
dan bahan bakar biodiesel.
Tanaman kemiri sunan, Reutealis trisperma (Blanco) Airy Shaw sudah tumbuh 3-4
generasi sebelumnya di Jawa Barat. Tanaman kemiri sunan tergolong tanaman menahun
tinggi > 15 miter dengan mahkota yang sangat rindang, kanovi daun lebar, struktur daun
sangat rapat, ranting yang banyak, dan memiliki perakaran yang dalam, tanaman berumur
panjang lebih dari 30 tahun usianya, tanaman ini dapat tumbuh di lahan datar,
bergelombang, bertebing curam, lahan kritis ( Edi Wardana, et al., 2009), dan buah kemiri
sunan beracun terutama bijinya, sehingga tumbuhan ini baik untuk pohon peneduh,
konservasi alam dan bahan bakar nabati biodiesel (Dibyo, et al., 2009)
Proses bahan dasar biodiesel yang dimiliki oleh Reutealis trisperma (Blanco) Airy
Shaw memperhatikan keunggulan bahan dasar biodiesel sebagai berikut: 1. Bahan dasar
biodiesel tidak digunakan untuk bahan dasar makanan sehingga tidak timbul konflik antara
-
bahan dasar makan dan keamanan sumber energi, 2. Minyak bereaksi cepat tanpa
memodifikasi mesin biodiesel, 3. Transesterifikasi bekerja pada katalis basa lebih baik dari
katalis asam, 4. Biodiesel yang dihasilkan melalui proses enzimatik dapat mempercepat
reaksi atau menyederhanakan mekanisme reaksi, 5. Kinerja biodiesel meningkat ditandai
dengan rendahnya emisi debu, CO dan HC, (Yaliwal at al., 2011).
Kemiri Cina (Reutealis trisperma (Blanco) Airy Shaw) Klasifikasi dari kemiri cina adalah : Kingdom: Plantae Division: Magnoliophyta Class: Magnoliopsida Ordo: Malpighiales Family: Euphorbiaceae Genus: Reutealis Spesies: Reutealis trisperma (Blanco) Airy Shaw
Kemiri cina atau yang disebut kemiri sunan merupakan tanaman asli Filipina,
namun saat ini banyak tumbuh di Jawa Barat. Tanaman ini bisa tumbuh optimal sampai
pada ketinggian maksimal 1.000 meter dpl, dengan suhu 18,7 26,2oC pada tingkat
keasaman (pH) 5,4 7,1. Tingginya dapat mencapai 15 meter dan mampu hidup sampai
usia 75 tahun. Kanopinya yang cukup besar mampu menahan tetesan air hujan jatuh
langsung ke permukaan tanah. Akar tunggangnya yang dalam diyakini mampu membantu
mengurangi erosi dan tanah longsor. Kemiri sunan yang usianya di atas 7 tahun mampu
menghasilkan 500 kg biji kering per tahun.. Kandungan asam lemak yang dimiliki oleh
miyak biji kemiri cina adalah asam palmitat, asam oleat, asam linoleat, dan asam linolenat
(Astrida, 2009).
Reaksi alkil ester Reutealis trisperma (Blanco) Airy Shaw yang dihasilkan melalui
reaksi katalis basa diperoleh hasil lebih ekonomis, suhu reaksi lebih rendah (270 0C) dan
tekanan rendah, waktu reaksi singkat dan nilai konversi tinggi (98%), konversi langsung
menuju metil ester tanpa melalui tahapan sulit dan tidak memerlukan material lain (Ayhan
Demirbas , 2008).
-
Senyawa Kimia yang dikandung oleh Kemiri Sunan
Gambar 3.: Senyawa di dalam kemiri sunan
Reaksi Transestrifikasi memiliki daya tarik tersendiri dalam meningkatkan
produksi biodiesel dari Reutealis trisperma (Blanco) Airy Shaw, permasalahannya terletak
pada peningkatan metode transesterifikasi di lihat dari sudut pandang teknologi,
kepentingan ekonomi, lingkungan untuk mengkaji alternatif metode serta inovatif proses
produksi (Yaliwal at al., 2011).
D. Penutup
Pemanfaatan biodiesel dari pohon kemiri sunan layak dipertimbangkan sebagai
sumber energi dan terbarukan selain sumber energi lain yang lebih dahulu menjadi perhatian
banyak orang, mengingat pohon kemiri sunan memiliki kelebihan tersendiri dibandingkan
dari sumber energi alternatif lain.
-
DAFTAR PUSTAKA
BPPT, 2011, Kebijakan Pelaksanaan Riset Unggulan tahun 2011, Jakarta: BPPT
Demirbas, A. , 2008,,Comparison of transesterification methods for production of biodiesel from vegetable oils and fats, Energy Conversion and Management 49 (2008) 125130
Demirbas,A., 2007, Recent Development in Biodiesel Fuels, International Journal of Green Energy, 4: 1526, 2007, Copyright Taylor & Francis Group, LLC
Dibyo Pranomo, Agus Wahyudin dan Maman Herman, 2009, Kemiri Sunan, Reutealis trisperma (Blanco) Airy Shaw, sirkuler Teknologi Tanaman Rempah dan Aneka Tanaman Industri, vol. 1 no. 7
Edi Wardana, Kemiri Sunan, 2009, Balai Penelitian Tanaman Pangan dan industri, Sukabumi
Fan, X., dan Rachel Burton, 2009, Recent Development of Biodiesel Feedstocks and the Applications of Glycerol: A Review, The Open Fuels & Energy Science Journal, 2009, 2, 100-109.
Fan, X., , Xi Wang and Feng Chen, 2011, Biodiesel Production from Crude Cottonseed Oil: An Optimization Process Using Response Surface Methodology, The Open Fuels & Energy Science Journal, 2011, 4, 1-8 1, 1876-973X/11 2011 Bentham Open.
Koji,T., 2002, Kemiri (Aleurites moluccana) and Forest Resource Management in Eastern, Indonesia: An Eco-historical Perspective, , 2 2002 11
Maman , Pola Penanaman Kemiri Sunan, 2009,Balai penelitian Tanaman Pangan dan Industri.
Palmer,A. saduzzaman Sujan, M. S. Jamal, M. Naimul Haque and M. Yunus Miah, 2010,
Performance of Different Catalysts on Biodiesel Production from Jatropha curcas Oil through Transesterification, Bangladesh J. Sci. Ind. Res. 45(2), 85-90, 2010.
Peratutan Presiden Republik Indonesia Nomor 5 tahun 2006, Tentang Kebijakan Energi Nasional
Renata A.L., 2009, Profil Asam Lemak dan Trigilerida Biji-Bijian,Skripsi, IPB, Bogor
Yaliwal, V.S., N.R. Banapurmath, P.G. Tewari, S.I. Kundagol, S.R.Daboji, S.C. Galveen,
2011,Production of Renewable Liquid Fuels for Diesel Engine Applications A Review, Cyber Journals: Multidisciplinary Journals in Science and Technology, Journal of Selected Areas in Renewable and Sustainable Energy (JRSE), January Edition, 2011
_______
-
Ope