Biodiesel Dari Pohon Kemiri Sunan

download Biodiesel Dari Pohon Kemiri Sunan

of 9

description

Kemiri sunan untuk biodiesel

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