BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah

Sejak lima tahun terakhir Indonesia mengalami penurunan

produksi minyak nasional yang disebabkan menurunnya secara alamiah

(natural decline) cadangan minyak pada sumur-sumur yang berproduksi.

Di lain pihak, pertambahan jumlah penduduk telah meningkatkan

kebutuhan sarana transportasi dan aktivitas industri yang berakibat pada

peningkatan kebutuhan dan konsumsi Bahan Bakar Minyak (BBM). Untuk

memenuhi kebutuhan BBM tersebut, pemerintah mengimpor sebagian

BBM. Menurut Ditjen Migas, impor BBM terus mengalami peningkatan

yang cukup signifikan dari 106,9 juta barrel pada 2002 menjadi 116,2 juta

barrel pada 2003 dan 154,4 juta barrel pada 2004. Dilihat dari jenis BBM

yang diimpor, minyak solar (ADO) merupakan volume impor terbesar

setiap tahunnya. Pada 2002, impor BBM jenis ini mencapai 60,6 juta

barrel atau 56,7 % dari total, kemudian meningkat menjadi 61,1 juta barrel

pada 2003 dan 77,6 juta barrel pada 2004.

Kenaikan harga minyak dunia yang mulai menghawatirkan sejak

Juni 2007 berdampak langsung terhadap hidup keseharian masyarakat. Hal

ini dikarenakan sebagian masyarakat di Indonesia pada umumnya

menggunakan bahan baku minyak untuk keperluan rumah tangga maupun

untuk keperluan ekonomi mikro. Terlebih lagi kebutuhan BBM tidak

semata hanya dibutuhkan oleh rumah tangga, kegiatan mikro tetapi untuk

kalangan produksi besar pun masih menggunakan BBM sebagai bahan

bakar mesin.

Akibat dari kenaikan harga minyak dunia mengakibatkan biaya

hidup masyarakat meningkat terus sementara daya beli masyarakat

Pengaruh Bioetanol terhadap BBM dan Lingkungan di Indonesia 1

semakin rendah yang pada akhirnya meresahkan kesejahteraan rakyat.

Belum lagi, ditambah kondisi Indonesia yang pemerintahnya telah

mengalihkan pemakaian minyak tanah menjadi gas elpiji. Padahal gas

elpiji dapat menambah polusi udara serta tidak dapat dijamin keselamatan

pemakai belum lagi masalah kelangkaan gas. Karena hal tersebut

masyarakat Indonesia pun melirik “Bioetanol” sebagai solusinya, selain

lebih hemat, mudah didapat, ramah lingkungan dan tidak berpengaruh

buruk terhadap kesehatan manusia.

1.2 Batasan Masalah

Penulisan karya ilmiah ini membahas seputar bioetanol dengan

berbagai bahan dasar yang mudah di dapatkan dengan proses yang

sederhana. Dampak dan pengaruh penggunaan bioetanol terhadap BBM

dan lingkungan yang ada di Indonesia.

1.3 Rumusan Masalah

Hal – hal yang akan dibahas dalam karya tulis antara lain :

Apakah yang dimaksud dengan bioetanol ?

Apa saja bahan yang dapat digunakan sebagai bioetanol ?

Apa yang menjadi faktor dikembangkannya bioetanol ?

Apa saja jenis bioetanol ?

Apakah dampak dan pengaruh bioetanol terhadap BBM ?

Apakah dampak dan pengaruh bioetanol terhadap

lingkungan ?

1.4 Manfaat dan Tujuan

Manfaat dan tujuan penulisan pada karya tulis ini sebagai berikut :

Pengaruh Bioetanol terhadap BBM dan Lingkungan di Indonesia 2

1. Menambah wawasan dan pengetahuan tentang Bioetanol bagi

pembaca dari segala lapisan masyarakat.

2. Mengenalkan bioetanol kepada masyarakat luas dan

memasyarakatkannya.

3. Meningkatkan rasa syukur atas kekayaan alam yang begitu

melimpah kepada Tuhan Yang Maha Esa terutama wilayah yang

ada di Indonesia.

4. Memacu semangat inovatif, kreatif dan semangat untuk menjadi

lebih baik dalam pengembangan teknologi.

5. Memberikan informasi kepada masyarakat di Indonesia bahwa ubi

kayu, sorgum, nira nipah, singkong, tebu dapat dimanfaatkan

menjadi bioetanol sebagai bahan bakar alternatif pengganti

premium.

6. Memberikan informasi dan gambaran mengenai prospek

pengembangan bioetanol.

7. Memberikan gambaran mengenai peluang usaha bioetanol.

8. Mengetahui cara mengolah ubi kayu menjadi bioetanol.

9. Mengetahui prospek pengembangan bioetano bioetanol.

10. Mengetahui potensi pengembangan bioetanol di Indonesia.

Pengaruh Bioetanol terhadap BBM dan Lingkungan di Indonesia 3

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Tinjauan Pustaka

2.1.1 Bensin

   Bensin adalah salah satu jenis bahan bakar minyak yang dimaksudkan

untuk kendaraan bermotor. Bensin tersedia atas tiga jenis yaitu premium,

pertamax, dan pertamax plus. Ketiganya mempunyai mutu yang berbeda.

Mutu bahan bakar bensin dikaitkan dengan jumlah ketukan (knocking) yang

ditimbulkannya dan dinyatakan dengan nilai oktan. Makin sedikit ketukan

makin baik mutu bensin, makintinggi nilai oktannya.

  Untuk menentukan nilai oktan, ditetapkan dua jenis senyawa sebagai

pembanding yaitu “isooktana”dan n-heptana. Isooktana menghasilkan

ketukan paling sedikit, diberi nilai oktan 100, sedangkan n-heptana

menghasilkan ketukan paling banyak, diberi nilai oktan 0 (nol). Suatu

campuran yang terdiri dari 80% iso oktana dan 20% n-heptana mempunyai

nilai oktan sebesar (80/100 x 100) + (20/100 x 0) = 80.Secara umum, alkana

rantai bercabang mempunyai nilai oktan lebih tinggi dari pada isomer rantai

lurusnya.

   Pertamax hanya terdiri atas senyawa isooktana dan n-heptana,

melainkan mutunya atau jumlah ketukan yang dibutuhkan setara dengan

campuran isooktana dan n-heptana. Premium mempunyai nilai oktan 88 dan

pertamax plus mempunyai nilai oktan 95. Nilai oktan bensin harus dinaikan

sebelum dapat digunakan sebagai bahan bakar kendaraan. Hal ini dapat

dilakukan dengan reforming atau menambahkan zat anti ketukan. Reforming

adalah suatu proses untuk mengubah alkana rantai lurus menjadi rantai

bercabang, dengan demikian akan menaikan nilai oktan.

Pengaruh Bioetanol terhadap BBM dan Lingkungan di Indonesia 4

  Salah satu zat anti ketukan yang hingga kini masih digunakan dinegara

kita adalah Tetraethyl Lead (TEL). Zat ini dapat menaikan nilai oktan 15 poin,

tetapi dapat menghasilkan timbal hitam bersama asap kendaraan yang akan

menempel pada komponen mesin. Untuk mencegah supaya timbal hitam

tersebut tidak menempel pada komponen mesin dicampurkan pula etilen

bromida, C2H4Br2. Tetapi hal ini justru menghasilkan timbal bromida yang

keluar bersama asap kendaraan, yang mana senyawa ini sangat beracun yang

dapat merusak otak. Dan pada akhirnya senyawa etilen bromida sekarang

diganti menjadi methyl tertiary buthyl ether (MTBE)

2.1.2 Minyak Bumi

Minyak bumi (petroleum, dari petrus – karang dan oleum – minyak),

dijuluki juga sebagai emas hitam, adalah cairan kental, coklat gelap, atau

kehijauan yang mudah terbakar, yang berada di lapisan atas dari beberapa area

di kerak Bumi. Minyak bumi terdiri dari campuran kompleks dari berbagai

hidrokarbon, sebagian besar seri alkana, tetapi bervariasi dalam penampilan,

komposisi, dan kemurniannya.

Komponen kimia dari minyak bumi dipisahkan oleh proses distilasi, yang

kemudian, setelah diolah lagi, menjadi minyak tanah, bensin, lilin, aspal, dan

lain - lain. Minyak bumi terdiri dari hidrokarbon, senyawaan hidrogen dan

karbon. Empat alkana teringan- CH4 (metana), C2H6 (etana), C3H8 (propana),

dan C4H10 (butana) - semuanya adalah gas yang mendidih pada -161.6°C, -

88.6°C, -42°C, dan -0.5°C, berturut-turut (-258.9°, -127.5°, -43.6°, dan +31.1°

F).

Rantai dalam wilayah C5-7 semuanya ringan, dan mudah menguap, nafta

jernih. Senyawaan tersebut digunakan sebagai pelarut, cairan pencuci kering

(dry clean), dan produk cepat-kering lainnya. Rantai dari C6H14 sampai C12H26

dicampur bersama dan digunakan untuk bensin. Minyak tanah terbuat dari

rantai di wilayah C10

Pengaruh Bioetanol terhadap BBM dan Lingkungan di Indonesia 5

Minyak pelumas dan gemuk setengah-padat (termasuk Vaseline®)

berada di antara C16 sampai ke C20. Rantai di atas C20 berwujud padat, dimulai

dari "lilin, kemudian tar, dan bitumen aspal. Titik pendidihan dalam tekanan

atmosfer fraksi distilasi dalam derajat Celcius:

minyak eter: 40 - 70 °C (digunakan sebagai pelarut)

minyak ringan: 60 - 100 °C (bahan bakar mobil)

minyak berat: 100 - 150 °C (bahan bakar mobil)

minyak tanah ringan: 120 - 150 °C (pelarut dan bahan bakar untuk

rumah tangga)

kerosene: 150 - 300 °C (bahan bakar mesin jet)

minyak gas: 250 - 350 °C (minyak diesel/pemanas)

minyak pelumas: > 300 °C (minyak mesin)

sisanya: tar, aspal, bahan bakar residu

Beberapa ilmuwan menyatakan bahwa minyak adalah zat abiotik,

yang berarti zat ini tidak berasal dari fosil tetapi berasal dari zat anorganik

yang dihasilkan secara alami dalam perut bumi. Namun, pandangan ini

diragukan dalam lingkungan ilmiah.

2.1.3 Bioetanol dipandang dari berbagai bidang

Bioetanol merupakan suatu teknologi yang menggunakan bahan

baku nabati terutama amilum sebagai penghasil BBM. Bioetanol dapat dibuat

dari singkong, nira nipah, ubi, jagung, tebu dan sebagainya yang merupakan

BBM yang ramah lingkungan dan aman untuk kesehatan. Penggunaan

Bioetanol berdampak terhadap beberapa bidang selain lingkungan dan

kesehatan juga mempengaruhi bidang ekonomi, politik, pendidikan, sosial dan

budaya.

Pengaruh Bioetanol terhadap BBM dan Lingkungan di Indonesia 6

Di bidang ekonomi, bioetanol dapat menghasilkan lapangan kerja

baru. Dimana prospek usaha ini sangat menjanjikan karena setiap tahun

pemakaian bioetanol semakin bertambah, walaupun awalnya sangat sulit

untuk ditawarkan kepada konsumen. Hal ini disebabkan karena bioetanol

belum begitu dikenal masyarakat terutama masyarakat kota yang memiliki

kesejahteraan tinggi atau kalangan atas. Bioetanol merupakan usaha yang

dapat dipelajari oleh semua orang karena bahan bakunya relatif murah dan

mudah didapatkan. Selain itu bioetanol merupakan solusi terbaik atas segala

kenaikan harga BBM maupun kelangkaan minyak atau gas. Sebab, bioetanol

merupakan BBM yang dapat diperbaharui.

Di bidang politik, bioetanol bisa menjadi suaru strategi negara dalam

menghadapi krisis harga minyak. Persaingan untuk merebut wilayah penghasil

minyak pun berkurang karena setiap negara dapat menghasilkan BBM sendiri

daripada harus impor dari luar. Selain harga dan pajak yang tinggi juga tingkat

keamanan serta kemurniaan BBM tersebut tidak dapat dijamin. Negara yang

bisa mengembangkan bioetanol bisa menjadi pusat BBM yang akan menjadi

negara terkuat. Tentu saja pengembangan bioetanol tidak terlepas dari bidang

pendidikan. Dimana SDM dituntut menjadi lebih kreatif, inovatif dan selektif

dalam menghadapi suatu masalah. Bioetanol diyakini oleh masyarakat bahwa

lebih aman dan menguntungkan dari segala bidang.

2.2 Kerangka Pemikiran

Bioetanol dapat dihasilkan dari segala jenis nabati yang mengandung

amilum dengan kadar yang tinggi. Bahan – bahan yang digunakan pun alami

sehingga tidak menghasilkan polusi udara pada saat digunakan pada

kendaraan maupun sebagai bahan bakar rumah tangga. Pemakaian bioetanol

lebih efisien dan hemat, bukan hanya dari harga tetapi jarak yang ditempuh

kendaraan bioetanol lebih jauh dan pada saat memasak bioetanol yang

diperlukan hanya sedikit dan menghasilkan api biru.

Pengaruh Bioetanol terhadap BBM dan Lingkungan di Indonesia 7

2.3 Hipotesis

Kesimpulan sementara kelompok kami hanya bahan dasar yang

mengandung karbohidrat tinggi saja yang dapat menghasilkan bioetanol

karena hasil pembakarannya sempurna.

Pengaruh Bioetanol terhadap BBM dan Lingkungan di Indonesia 8

BAB III

METODELOGI PENELITIAN

3.1 Waktu dan Lokasi Penelitian

Hari dan Tanggal : Jumat, 27 Februari 2009

Lokasi Penelitian : Laboratorium Biologi, SMA Yadika 2

3.2 Jenis Penelitian

Penelitian yang dilakukan bersifat konvensional atau secara sederhana.

3.3 Bahan dan Alat yang Penelitian

Bahan yang dibutuhkan :

Singkong 125 kg

Cendawan Aspergillus 10% dari jumlah singkong

Cendawan Saccharomyces 10% dari jumlah singkong

Zeolit atau pati

Alat yang digunakan :

Pisau

Panci dan baskom

Tangki Stainless stell

Tangki Fermentasi

Tangki Sakarifikasi

Selang atau pipa plastik

Pengaruh Bioetanol terhadap BBM dan Lingkungan di Indonesia 9

Saringan

Tangki penampung akhir

 

3.3 Metode Penulisan

Karya ilmiah ini ditulis dengan menggunakan metode deskriptif

kualitatif, yakni suatu metode yang menggambarkan suatu fenomena secara

sistematis, dengan hasil yang dinyatakan bukan dalam bentuk angka (non

statistik).

 

3.4 Teknik Pengumpulan Data

Teknik pengumpulan data yang digunakan dalam proses penulisan

karya tulis ilmiah ini adalah melalui studi literatur (literature reseach). Penulis

melakukan telaah pustaka yang berupa buku-buku teks, jurnal-jurnal ilmiah,

artikel-artikel di internet, dan sumber-sumber lain yang berkaitan dengan

rumusan masalah yang akan dibahas.

3.5 Metode Analisis Data

Metode analisis data yang digunakan pada penulisan karya tulis ini

adalah metode analisis deskriptif kualitatif, dimana analisa deskriptif kualitatif

merupakan suatu metode yang digunakan untuk mengumpulkan, mengolah,

dan menyajikan data ke dalam bentuk penyajian yang sesuai.

3.6 Sistematika Penulisan

Penulisan karya ilmiah ini menggunakan sistematika sebagai berikut:

Bab I Pendahuluan, Bab II Tinjauan Pustaka, Bab III Metodologi penulisan,

Bab IV Pembahasan, dan Bab V Penutup.

Pengaruh Bioetanol terhadap BBM dan Lingkungan di Indonesia 10

BAB IV

PENGOLAHAN DAN PEMBAHASAN

ANALISIS DATA

4.1 Pengolahan dan Hasil Penelitian

Berikut proses pengolahan pengubahan singkong menjadi bioetanol

secara konvensional atau sederhana dimana dilakukan dalam proses rumahan,

langkah – langkah pengolahan sebagai berikut :

1. Kupas 125 kg singkong segar, semua jenis dapat dimanfaatkan. Bersihkan

dan cacah berukuran kecil-kecil.

2. Keringkan singkong yang telah dicacah hingga kadar air maksimal 16 %.

Persis singkong yang dikerangkan menjadi gaplek. Tujuannya agar lebih awet

sehingga produsen dapat menyimpan sebagai cadangan bahan baku.

3. Masukkan 25 kg gaplek ke dalam tangki stainless sieel berkapasitas 120

liter, lalu tambahkan air hingga mencapai volume 100 liter. Panaskan gaplek

hingga 100oC selama 0,5 jam. Aduk rebusan gaplek sampai menjadi bubur

dan mengental.

4. Dinginkan bubur gaplek, lalu masukkan ke dalam tangki sakarifikasi.

Sakarifikasi adalah proses penguraian pati menjadi glukosa.

5. Setelah dingin, masukkan cendawan Saccharomyces cerevisiae yang akan

memecah pati menjadi glukosa. Untuk menguraikan 100 liter bubur pati

Pengaruh Bioetanol terhadap BBM dan Lingkungan di Indonesia 11

singkong, perlu 10 liter larutan cendawan ini atau 10 % dari total bubur.

Konsentrasi cendawan mencapai 100-juta sel/ml. Sebelum digunakan,

Saccharomyces dicampurkan pada bubur gaplek yang telah dimasak tadi agar

sifat adaptif dengan sifat kimia bubur gaplek. Cendawan berkembang biak dan

bekerja mengurai pati.

6. Dua jam kemudian, bubur gaplek berubah menjadi 2 lapisan; air dan

endapan gula. Aduk kembali pati yang sudah menjadi gula, lalu masukkan

dalam tangki fermentasi. Namun sebelum difermentasi pastikan kadar gula

larutan pati maksimal 17 - 18 %. Itu adalah kadar gula maksimum yang

disukai bakteri Saccharomyces untuk hidup dan bekerja mengurai gula

mrnjadi alkohol. Jika kadar lebih tinggi, tambahkan air hingga mencapai kadar

yang diinginkan. Bila sebaliknya, tambahkan larutan gula pasir agar mencapai

kadar gula maksimum.

7. Tutup rapat tangki fermentasi untuk mencegah kontaminasi dan cendawan

bekerja lebih optimal. Fermentasi berlangsung aerob alias tidak membutuhkan

oksigen. Agar fermentasi optimal, jaga suhu pada 28o – 32o C dan pH 4,5 –

5,5.

8. Setelah 2 – 3 hari, larutan pati berubah menjadi 3 lapisan. Lapisan terbawah

berupa endapan protein. Di atasnya air dan etanol. Hasil fermentasi itu

mengandung 6 – 12 % etanol.

9. Sedot larutan etanol dengan selang plastik melalui kertas saring berukuran 1

mikron untuk menyaring endapan protein.

10. Meski telah disaring etanol masih bercampur air. Untuk memisahkannya

lakukan destilasi atau penyulingan.

11. Panaskan campuran air dan etanol pada suhu 78o C atau setara titik didih

Pengaruh Bioetanol terhadap BBM dan Lingkungan di Indonesia 12

etanol. Pada suhu itu etanol lebih dahulu menguap dan dialirkan melalui pipa

yang terendam air sehingga terkondensasi dan kembali menjadi etanol cair.

12. Hasil penyulingan berupa 95 % etanol dan tidak dapat larut dalam bensin.

Agar larut, diperlukan etanol berkadar 99 % atau disebut etanol kering. Oleh

sebab itu, perlu destilasi absorbent. Etanol itu dipanaskan 100o C. Pada suhu

itu, etanol dan air menguap. Kemudian uap tersebut disalurkan ke dalam pipa

yang dindingnya berlapis zeolit atau pati.

13. Zeolit akan menyerap kadar air tersisa hingga diperoleh etanol 99 % yang

siap dicampur dengan bensin. Sepuluh liter etanol 99 % membutuhkan 120 –

130 liter bir yang dihasilkan dari 25 kg gaplek.

4.2 Pembahasan

4.2.1 Bioetanol

Bioetanol merupakan bahan bakar dari minyak nabati yang memiliki

sifat menyerupai minyak premium. Untuk pengganti premium, terdapat

alternatif gasohol yang merupakan campuran antara bensin dan bioetanol.

Bioetanol tersebut bersumber dari karbohidrat yang potensial sebagai bahan

baku seperti jagung, ubi kayu, ubi jalar, sagu dan tebu. Adapun konversi

biomasa tanaman tersebut menjadi bioethanol adalah seperti pada tabel

dibawah ini.

Bioetanol bersifat multi-guna karena dicampur dengan bensin pada

komposisi berapapun memberikan dampak yang positif maupun tidak

dicampurkan dengan BBM yang lain. Pencampuran bioetanol absolut

sebanyak 10 % dengan bensin (90%), sering disebut Gasohol E-10. Gasohol

singkatan dari gasoline (bensin) plus alkohol (bioetanol). Etanol absolut

memiliki angka oktan (ON) 117, sedangkan Premium hanya 87-88. Gasohol

E-10 secara proporsional memiliki ON 92 atau setara Pertamax. Pada

komposisi ini bioetanol dikenal sebagai octan enhancer (aditif) yang paling

Pengaruh Bioetanol terhadap BBM dan Lingkungan di Indonesia 13

ramah lingkungan dan di negara- negara maju telah menggeser penggunaan

Tetra Ethyl Lead (TEL) maupun Methyl Tertiary Buthyl Ether (MTBE).

Bioetanol (C2H5OH) adalah cairan biokimia dari proses fermentasi gula dari

sumber karbohidrat menggunakan bantuan mikroorganisme.

Tabel  Konversi biomasa menjadi bioetanol

Biomassa Jumlah

biomassa (kg)

Kandungan

gula (kg)

Jumlah hasil

bioetanol

(liter)

Biomassa :

Bioetanol

Ubi Kayu 1.000 250-300 166,6 6,5 : 1

Ubi Jalar 1.000 150-200 125 8 : 1

Jagung 1.000 600-700 400 2,5 : 1

Sagu 1.000 120-160 90 12:1

Tetes 1.000 500 250 4:1

Sumber data : Balai Besar Teknologi Pati-BPPT,2006

Bioetanol dibuat dengan bahan baku bahan bergula seperti tebu, nira

aren, bahan berpati seperti jagung, nira nipah, sorgum, tebu dan ubi-ubian,

bahan berserat yang berupa limbah pertanian masih dalam taraf

pengembangan di negara maju. Gasohol adalah campuran antara bioetanol dan

bensin dengan porsi bioetanol sampai dengan 25% yang dapat langsung

digunakan pada mesin mobil, bensin tanpa perlu memodifikasi mesin. Hasil

pengujian kinerja mesin mobil bensin menggunakan gasohol menunjukkan

gasohol E-10 (10% bioetanol ) dan gasohol E-20 (20% bioetanol)

menunjukkan kinerja mesin yang lebih baik dari premium dan setara dengan

pertamax. Bahan campuran ini juga menghasilkan emisi karbon monoksida

dan total hidrokarbon yang lebih rendah dengan yang lainnya. Hal ini

disebabkan pembakaran karbonnya lebih sempurna dan tidak menghasilkan

asap yang mengebul atau asap hitam. Bioetanol tidak hanya berbentuk cair

tetapi ada juga jenis bioetanol berbentuk jelly atau bioetanol yang sudah di

padatkan untuk mempermudah pemakaian.

Pengaruh Bioetanol terhadap BBM dan Lingkungan di Indonesia 14

pemanfaatan biomassa sebagai sumber energi sangat potensial untuk

dikembangkan. Berikut ini adalah paparan ringkas tentang produksi bioetanol dari

bahan baku biomassa (bahan berselulosa) yang dikaitkan dengan produksi biofuel

yang lain serta sedikit pembahasan tentang bio/catalytic refineries dan

integrasinya dengan conventional refineries.

Hydrogen Production

Konversi biomassa menjadi hidrogen secara biologi dapat dilakukan dengan

proses photofermentation maupun darkfermentation. Perolehan hidrogen dengan

dark fermentation hanya mencapai 10-20% dari jumlah kandungan hidrogen

dalam bahan organik teoretik. Perolehan hidrogen bervariasi dari 0,52 mol/mol

heksosa yang diperoleh jika menggunakan subtrat molase dalam batch culture

Enterobacter aerogenes, hingga 2,3 mol/mol heksosa jika menggunakan glukosa

sebagai substrat dalam continuous culture Clostridium butyricum. Selain

perolehan yang rendah, permasalahan lain yang ada dalam produksi hidrogen

secara fermentasi adalah konsumsi hidrogen oleh organisme lain seperti

metanogenik sehingga substrat awal harus di sterilisasi terlebih dahulu dan

menggunakan inokulum yang dalam keadaan murni. Proses produksi hidrogen

yang berdiri sendiri dengan cara ini masih tidak laik untuk diaplikasikan saat ini.

Methane Production

Dalam ekosistem anaerobik degradasi biomassa (yang tak tersterilisasi) secara

normal dapat mengikuti jalur yang diilustrasikan pada Fig 1. Jika tidak ada

akseptor elektron anorganik seperti sulfat atau nitrat, metana menjadi produk

akhir proses karena semua senyawa intermediet dari bakteri fermentasi dapat di

degradasi menjadi metana, karbondioksida, dan air. Hampir 90% energi dalam

biomassa terkonversi menjadi produk akhir dan hanya 10% digunakan untuk

bakteri fermentasi. Dalam tahap akhir proses pembentukan metana, karbon (dalam

Pengaruh Bioetanol terhadap BBM dan Lingkungan di Indonesia 15

biomassa) hampir sepenuhnya diubah menjadi keadaan paling teroksidasi (CO2)

dan paling tereduksi (CH4). Hanya 4% energi digunakan unuk mikroorganisme

dan 86% energi terkandung dalam metana.

Dalam proses fermentasi metanogenik secara umum diperoleh perolehan metana

mendekati perolehan maksimum teoretik 3 mol CH4/mol glukosa.

Production Biofuels Using the Maxifuel Concept

Proses produksi hidrogen, metana, dan bioetanol dapat dilangsungkan secara

terintegrasi, seperti dalam Maxifuel concept (ilustrasi Fig 2). Konsep ini didesain

untuk produksi Etanol dari bahan lignoselulosa, untuk menghasilkan jumlah

biofuel yang maksimum per unit raw material dan memanfaatkan residu untuk

konversi lebih lanjut menjadi energi. Produk utama bioetanol digunakan untuk

bahan bakar transportasi dan penekanan proses ini untuk optimasi produksi etanol.

Produksi biofuel yang lain seperti metana, hidrogen, dan produk bernilai lain

seperti bahan bakar padat akan menambah nilai lebih pada proses. Proses ini juga

ramah lingkungan karena dilakukan recycle dan reuse aliran keluaran.

Pengembangan produksi etanol berbasis bahan lignoselulosa dapat diintegrasikan

lebih lanjut dalam produksi bioetanol konvensional dari bahan jagung, dimana

residu jagung dan fiber dapat dimanfaatkan untuk meningkatkan produktivitas

20% seperti tertera pada ilustrasi Fig 3.

Pengaruh Bioetanol terhadap BBM dan Lingkungan di Indonesia 16

Lebih dari 19% bahan baku terpisahkan sebagai padatan, yang dapat

dimanfaatkan untuk proses pembakaran. Jika diinginkan, fraksi ini dapat

Pengaruh Bioetanol terhadap BBM dan Lingkungan di Indonesia 17

ditingkatkan, sebaliknya jika tidak diinginkan dapat diresirkulasi pada proses

pretreatment bersama dengan bahan baku. Neraca massa dari proses Maxifuel

dapat dilihat pada ilustrasi Fig 4. Pilot plant proses ini telah di buat di Technical

University of Denmark, DTU (ilustrasi Fig 5) dan konsep ini akan

didemonstrasikan pada tahun 2008.

Pengaruh Bioetanol terhadap BBM dan Lingkungan di Indonesia 18

Proses Maxifuel yang telah dipatenkan terdiri dari beberapa tahapan sebagai

berikut:

1. Pretreatment

Proses pretreatment dari bahan lignoselulosa lebih intensif dibandingkan

dengan bahan gula dan bahan berpati. Metode pretreatment bahan

lignoselulosa sekarang ini mengonsumsi 30-40% biaya total untuk

produksi bioetanol.

2. Hydrolysis

Hidrolisa keluaran tahap pretreatment direaksikan dengan enzim untuk

memecah selulosa dan hemiselulosa menjadi heksosa dan pentosa

sehingga dapat di fermentasi mejadi etanol. Harga enzim sangat mahal,

sehingga penelitian untuk mendapatkan enzim dengan aktivitas tinggi dan

harga murah adalah kunci untuk mengatasi hambatan ini. Adapun cara lain

untuk mereduksi biaya adalah dengan melakukan recycle loops untuk

mengumpan balik enzim dalam tangki hidrolisis enzimatik.

3. Fermentation of C6 sugars

Tahap hidrolisis dapat dioptimalkan dengan melakukan kombinasi

hidrolisis enzymatik bersamaan dengan proses fermentasi oleh ragi

(simultaneous saccharification and fermentation, SSF). Temperatur

optimum enzim yang lebih tinggi dari pada temperatur optimum ragi dapat

Pengaruh Bioetanol terhadap BBM dan Lingkungan di Indonesia 19

mengurangi keuntungan menggunakan proses SSF dibandingkan dengan

proses terpisah. Ragi roti Saccharomyces cerevisiae digunakan untuk

menghasilkan etanol, dan telah banyak digunakan dalam produksi skala

industrial. Produktivitas etanol yang besar serta toleran terhadap etanol

dan inhibitor lain dalam hidrolisa biomassa adalah alasan penting

digunakannya organisme ini, meskipun proses fermentasi xylose

organisme ini kurang.

4. Separation

Setelah fermentasi glukosa oleh ragi dalam konsep Maxifuel, lignin

dipisahkan dengan menggunakan filter, yang sangat mungkin didapatkan

lignin dengan berat kering yang tinggi untuk menghindari pembuangan

xylose dan etanol yang berada dalam fasa likuid.

5. Fermentation of C5 sugars

Gula residu dalam hidrolisat setelah proses fermentasi oleh ragi di

fermentasikan lagi menggunakan mikroorganisme termofilik,

Thermobacter BG1. Modifikasi genetik pada mikroorganisme ini dapat

menghasilkan 38,7 g/L atau 5,4% v/v etanol dalam sistem kontinu dari

hidrolisa bahan nondetoxified lignoselulosa. Temperatur pertumbuhan

pada 75oC memberi kemudahan untuk proses distilasi etanol dari reaktor.

Operasi pada kondisi termofilik dapat menurunkan pengaruh kontaminasi,

yang merupakan hambatan utama proses fermentasi pada kondisi

mesofilik. Selama proses fermentasi gula residu ini, 0,5 sampai 1,1 mol

hidrogen/mol substrat dihasilkan sebagai produk samping. Untuk optimasi

kelayakan, proses fermentasi termofilik bioetanol dilakukan dalam sistem

reaktor terimobilisasi. Imobilisasi organisme ini dalam up flow reactor

meningkatkan toleransi etanol, meningkatkan konversi substrat, dan

Pengaruh Bioetanol terhadap BBM dan Lingkungan di Indonesia 20

menurunkan sensitivitas ketidakseimbangan proses fermentasi

6. Anaerobic digestion of process water and recirculation

Efluen dari produksi bioetanol masih mengandung bahan organik yang

besar, kecuali karbohidrat. Anaerobik digestion telah lama digunakan

untuk mengolah limbah yang mengandung zat organik dalam konsentrasi

yang tinggi. Keuntungan proses ini antara lain menstabilkan aliran limbah,

efisiensi reduksi kandungan zat organik tinggi, dan produksi metana

sebagai bahan baku energi. Pendapatan dari produksi metana dapat

mengurangi biaya produksi bioetanol hingga mencapai 34%. Efluen dari

tahap fermentasi mengandung lignin berberat molekul rendah yang

dihasilkan selama proses fisik-kimia pada tahap pretreatment, yang berupa

senyawa aromatik. Senyawa aromatik ini secara umum sukar di degradasi

pada proses anaerob, dan jika digunakan kembali akan menginhibisi

proses fermentasi. Oleh karena itu, pencapaian dalam proses purifikasi

anaerobik yang dapat mendegradasi senyawa ini sangat penting dilakukan.

Bio/Catalytic Refineries

Perkembangan lanjut biorefineries dapat dilakukan dengan teknik hibrida

menggabungkan proses konversi biologi dengan proses hilir katalitik. Proses

dalam autothermal reformer dengan efisiensi tinggi dapat mengubah 1 mol etanol

menjadi 5 mol hidrogen. Jika digabungkan dengan proses biologi dimana 2 mol

etanol dihasilkan dari setiap molekul gula (glukosa) perolehan hidrogen dalam

dua tahap menjadi 83 % dari nilai maksimum teoretik, lebih besar jika

dibandingkan dengan proses fermentasi yang hanya mencapai 10-20%. Selain itu,

dihasilkan juga hidrogen dari proses fermentasi termofilik yang akan menambah

perolehan hidrogen pada keseluruhan proses mendekati nilai maksimal teoretik

yaitu 12 mol hidrogen/mol monosakarida.

Pengaruh Bioetanol terhadap BBM dan Lingkungan di Indonesia 21

Hidrogen dipandang sebagai salah satu energi masa depan. Pengenalan proses

hilir konversi katalitik biofuel memungkinkan digunakannya bahan bakar yang

tidak memerlukan perlakuan yang lebih kompleks (etanol untuk menghasilkan

hidrogen) untuk alat transportasi dengan menggabungkan teknologi fuel cell.

Integrated Conventional and Bio/Catalytic Refineries

Adanya perhatian dan perkembangan yang pesat pemanfaatan biomassa sebagai

bahan baku energi, tidak menutup kemungkinan bahan bakar minyak akan

terganti semua dalam kurun waktu 50 tahun. Integrasi antara conventional

refineries dengan bio/catalytic refineries akan menimbulkan kesinergian dalam

proses, ketersediaan bahan kimia, dan logistik. Beberapa aliran proses, limbah,

dan panas dari conventional refinery dapat dimanfaatkan dalam biorefinery

(ilustrasi Fig 6). Air pendingin dan beberapa aliran efluen dapat digunakan

sebagai air proses dalam biorefinery. Conventional refinery memiliki sejumlah

besar energi dengan temperatur rendah yang dapat ditukar dan dimanfaatkan

untuk energi proses dalam biorefinery. Produk biorefinery dapat digunakan

sebagai bahan baku untuk bermacam-macam proses dalam conventional refinery.

Sebagai contoh, etanol digunakan sebagai bahan campuran produk gasolin.

Hidrogen yang dihasilkan dari proses biologi dapat dimanfaatkan untuk proses

hidrogenasi dalam conventional refiery. Methane dari proses biorefinery dapat

digunakan untuk bahan bakar, dan dapat juga digunakan sebagai bahan baku

proses reformasi katalitik untuk menghasilkan hidrogen. Dapat juga digunakan

untuk menghasilkan gas sintesis (CO/H2), yang dapat dimanfaatkan dalam proses

gas to liquids atau produksi metanol. Adanya tahap proses katalitik antara kedua

refinery ini dapat meningkatkan keuntungan dua kali lipat , karena hidrokarbon

keluaran proses katalitik dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku proses refining

lebih lanjut pada coventional refinery.

Pengaruh Bioetanol terhadap BBM dan Lingkungan di Indonesia 22

Referensi: Bioscience and Technology, BioCentrum-DTU, Technical University

of Denmark.

4.2.2 Pati atau Amilum (Karbohidrat)

Pati atau amilum (CAS# 9005-25-8) adalah karbohidrat kompleks yang

tidak larut dalam air, berwujud bubuk putih, tawar dan tidak berbau. Pati

merupakan bahan utama yang dihasilkan oleh tumbuhan untuk menyimpan

kelebihan glukosa (sebagai produk fotosintesis) dalam jangka panjang. Hewan

dan manusia juga menjadikan pati sebagai sumber energi yang penting.

Pati tersusun dari dua macam karbohidrat, amilosa dan amilopektin, dalam

komposisi yang berbeda-beda. Amilosa memberikan sifat keras (pera) sedangkan

amilopektin menyebabkan sifat lengket. Amilosa memberikan warna ungu pekat

pada tes iodin sedangkan amilopektin tidak bereaksi. Penjelasan untuk gejala ini

belum pernah bisa tuntas dijelaskan.

Pengaruh Bioetanol terhadap BBM dan Lingkungan di Indonesia 23

Dalam bahasa sehari-hari (bahkan kadang-kadang di khazanah ilmiah),

istilah “pati” kerap dicampuradukkan dengan “tepung” serta “kanji”. “Pati”

(bahasa Inggris starch) adalah penyusun (utama) tepung. Tepung bisa jadi tidak

murni hanya mengandung pati, karena ter-/dicampur dengan protein, pengawet,

dan sebagainya. Tepung beras mengandung pati beras, protein, vitamin, dan lain-

lain bahan yang terkandung pada butir beras. Orang bisa juga mendapatkan

tepung yang merupakan campuran dua atau lebih pati. Kata ‘tepung lebih

berkaitan dengan komoditas ekonomis. Kerancuan penyebutan pati dengan kanji

tampaknya terjadi karena penerjemahan. Kata ‘to starch’ dari bahasa Inggris

memang berarti ‘menganji’ (’memberi kanji’) dalam bahasa Melayu/Indonesia,

karena yang digunakan memang tepung kanji.

Pati digunakan sebagai bahan yang digunakan untuk memekatkan makanan

cair seperti sup dan sebagainya. Dalam industri, pati dipakai sebagai komponen

perekat, campuran kertas dan tekstil, dan pada industri kosmetika.

4.2.3 Pembuatan Ubi Kayu (Mannihot esculenta) dan Singkong menjadi bioetanol

Ubi kayu (Mannihot esculenta) termaasuk tumbuhan berbatang pohon lunak

atau getas (mudah patah). Ubi kayu berbatang bulat dan bergerigi yang terjadi dari

bekas pangkal tangkai daun, bagian tengahnya bergabus dan termasuk tumbuhan

yang tinggi. Ubi kayu bisa mencapai ketinggian 1-4 meter. Pemeliharaannya

mudah dan produktif. Ubi kayu dapat tumbuh subur di daerah yang berketinggian

1200 meter di atas permukaan air laut. Daun ubi kayu memiliki tangkai panjang

dan helaian daunnya menyerupai telapak tangan, dan tiap tangkai mempunyai

daun sekitar 3-8 lembar. Tangkai daun tersebut berwarna kuning, hijau atau

merah.

Ubi kayu dikenal dengan nama Cassava (Inggris), Kasapen, sampeu, kowi

dangdeur (Sunda); Ubi kayu, singkong, ketela pohon (Indonesia); Pohon, bodin,

ketela bodin, tela jendral, tela kaspo (Jawa).

Ubi kayu mempunyai komposisi kandungan kimia ( per 100 gram ) antara

lain : - Kalori 146 kal - Protein 1,2 gram - Lemak 0,3 gram - Hidrat arang 34,7

Pengaruh Bioetanol terhadap BBM dan Lingkungan di Indonesia 24

gram - Kalsium 33 mg - Fosfor 40 mg - Zat besi 0,7 mg Buah ubi kayu

mengandung ( per 100 gram ) : - Vitamin B1 0,06 mg - Vitamin C 30 mg - dan 75

% bagian buah dapat dimakan. Daun ubi kayu mengandung ( per 100 gram ) : -

Vitamin A 11000 SI - Vitamin C 275 mg - Vitamin B1 0,12 mg - Kalsium 165 mg

- Kalori 73 kal - Fosfor 54 mg - Protein 6,8 gram - Lemak 1,2 gram - Hidrat arang

13 gram - Zat besi 2 mg - dan 87 % bagian daun dapat dimakan. Kulit batang ubi

kayu mengandung tanin, enzim peroksidase, glikosida dan kalsium oksalat.

   Secara taksonomi ubi kayu dapat diklasifikasikan sebagai berikut :

Kerajaan : Plantae

Divisio : Magnoliophyta

Kelas : Magnoliopsida

Ordo : Malpighiales

Suku : Euphorbiaceae

Subsuku : Crotonoideae

Tribe : Manihoteae

Marga : Mannihot

Spesies : M. esculenta

Cara pembuatannya sebagai berikut :

125 kg singkong segar dikupas, semua jenis dapat dimanfaatkan.

Bersihkan dan cacah berukuran kecil-kecil. Singkong yang telah dicacah

dikeringkan hingga kadar air maksimal 16%. Persis singkong yang dikeringkan

menjadi gaplek. Tujuannya agar lebih awet sehingga produsen dapat menyimpan

sebagai cadangan bahan baku. Masukkan 25 kg gaplek ke dalam tangki stainless

steel berkapasitas 120 liter, lalu tambahkan air hingga mencapai volume 100 liter.

Panaskan gaplek hingga 100 oC selama 0,5 jam.

Aduk rebusan gaplek sampai menjadi bubur dan mengental. Dinginkan

bubur gaplek, lalu masukkan ke dalam tangki sakarifikasi. Sakarifikasi adalah

proses penguraian pati menjadi glukosa. Setelah dingin, masukkan cendawan

Aspergillus yang akan memecah pati menjadi glukosa. Untuk menguraikan 100

Pengaruh Bioetanol terhadap BBM dan Lingkungan di Indonesia 25

liter bubur pati singkong, perlu 10 liter larutan cendawan Aspergillus atau 10%

dari total bubur. Konsentrasi cendawan mencapai 100-juta sel/ml. Sebelum

digunakan, Aspergillus dikulturkan pada bubur gaplek yang telah dimasak tadi

agar adaptif dengan sifat kimia bubur gaplek. Cendawan berkembang biak dan

bekerja mengurai pati.

Dua jam kemudian, bubur gaplek berubah menjadi 2 lapisan: air dan

endapan gula. Aduk kembali pati yang sudah menjadi gula itu, lalu masukkan ke

dalam tangki fermentasi. Namun, sebelum difermentasi pastikan kadar gula

larutan pati maksimal 17-18%. Itu adalah kadar gula maksimum yang disukai

bakteri Saccharomyces untuk hidup dan bekerja mengurai gula menjadi alkohol.

Jika kadar gula lebih tinggi, tambahkan air hingga mencapai kadar yang

diinginkan. Bila sebaliknya, tambahkan larutan gula pasir agar mencapai kadar

gula maksimum.

Tutup rapat tangki fermentasi untuk mencegah kontaminasi dan

Saccharomyces bekerja mengurai glukosa lebih optimal. Fermentasi berlangsung

anaerob (tidak membutuhkan oksigen). Agar fermentasi optimal, jaga suhu pada

28-32 oC dan pH 4,5-5,5. Setelah 2-3 hari, larutan pati berubah menjadi 3 lapisan.

Lapisan terbawah berupa endapan protein. Di atasnya air, dan etanol. Hasil

fermentasi itu disebut bir yang mengandung 6-12 % etanol.

Sedot larutan etanol dengan selang plastik melalui kertas saring berukuran

1 mikron untuk menyaring endapan protein. Meski telah disaring, etanol masih

bercampur air. Untuk memisahkannya, lakukan destilasi atau penyulingan.

Panaskan campuran air dan etanol pada suhu 78 oC atau setara titik didih etanol.

Pada suhu itu etanol lebih dulu menguap ketimbang air yang bertitik didih 100 oC.

Uap etanol dialirkan melalui pipa yang terendam air sehingga terkondensasi dan

kembali menjadi etanol cair.

Hasil penyulingan berupa 95% etanol dan tidak dapat larut dalam bensin.

Agar larut, diperlukan etanol berkadar 99% atau disebut etanol kering. Oleh sebab

itu, perlu destilasi absorbent. Etanol 95% itu dipanaskan 100 oC. Pada suhu itu,

etanol dan air menguap. Uap keduanya kemudian dilewatkan ke dalam pipa yang

dindingnya berlapis zeolit atau pati. Zeolit akan menyerap kadar air tersisa hingga

Pengaruh Bioetanol terhadap BBM dan Lingkungan di Indonesia 26

diperoleh etanol 99% yang siap dicampur dengan bensin. Sepuluh liter etanol

99%, membutuhkan 120-130 liter bir yang dihasilkan dari 25 kg gaplek.

4.2.4 Sorgum bahan alternatif dari Bioetanol

Sorghum kurgan begitu dikenal di kalangan masyarakat saat ini, namun

petani di Jawa telah mengenalnya sebagai jagung cantel (centel) yang ditanam

secara tumpang sari dengan tanaman pangan lain. Bahkan, di sebagian daerah

Nusa Tenggara Barat dan Nusa Tenggara Timur, sorgum menjadi salah satu bahan

pangan dengan kandungan protein, kalsium, zat besi dan vitamin B1 yang lebih

tinggi daripada beras. Selain bahan pangan dan pakan ternak, biji sorgum juga

bisa menjadi bahan baku industri, bahkan Amerika Serikat, India, dan China telah

memanfaatkannya sebagai bahan baku bioetanol.

Ternyata, sejak awal tahun 2000-an Pusat Aplikasi Teknologi Isotop dan

Radiasi–Badan Tenaga Nuklir Nasional (PATIR–BATAN) sudah melakukan

penelitian perbaikan varietas dengan memperbaiki sifat agronomi dan kualitas biji

dan hijauan sorgum. Induksi mutan untuk meningkatkan keragaman genetik

tanaman dilakukan dengan meradiasi benih (seed) atau embrio (plantlet) dengan

sinar Gamma bersumber dari Cobalt-60. Galur mutan unggul diuji daya hasilnya

pada daerah kering seperti di Kabupaten Gunung Kidul pada musim kemarau.

Sejumlah galur mutan tanaman sorgum dengan sifat-sifat agronomi unggul—

seperti tanah rebah, genjah, produksi tinggi, kualitas biji baik dan lebih tanah

terhadap kekeringan—telah dihasilkan dan dikoreksi sebagai plasma nutfah di

PATIR-BATAN.

Keunggulan Sorgum sebagai bahan baku bioetanol, Soeranto dari PATIR-

BATAN menyatakan sorgum dapat berkompetisi dengan molases tebu karena

banyak kelebihannya. Tanaman sorgum memiliki produksi biji dan biomasa yang

jauh lebih tinggi dibanding tebu; adaptasi tanaman sorgum jauh lebih luas

dibanding tebu sehingga sorgum dapat ditanam di hampir semua jenis lahan, baik

lahan subur maupun lahan marjinal; sorgum memiliki sifat lebih tahan terhadap

Pengaruh Bioetanol terhadap BBM dan Lingkungan di Indonesia 27

kekeringan, salinitas tinggi dan genangan air (water lodging); sorgum

memerlukan pupuk relatif lebih sedikit dan pemeliharaannya lebih mudah

daripada tebu; laju pertumbuh-an tanaman sorgum jauh lebih cepat, umurnya

hanya empat bulan dibanding tebu tujuh bulan; kebutuhan benih sorgum hanya

4,5-5 kilogram per hektare dibanding tebu 4.500-6.000 stek batang per hektare;

lagipula sorgum dapat diratun sehingga sekali tanam dapat dipanen beberapa kali.

Sementara itu, clearing house energi terbarukan dan konservasi energi

Departemen Energi dan Sumber Daya Mineral (DESDM) dalam situsnya

menyebutkan perolehan alkohol dari sorgum mencapai 6.000 liter per hektare per

tahun (dua kali panen) dibanding singkong yang 4.500 liter per hektare per tahun

dan tebu 5.025 hektare per tahun. Sorgum sedikit kalah dengan ubi jalar (2,5 kali

panen per tahun) yang menghasilkan 7.812 liter per hektare per tahun.

Peluang dengan keluarnya Peraturan Menteri Energi dan Sumber Daya

Mineral (Permen ESDM) No 32/2008 tentang Penyediaan, Pemanfaatan dan Tata

Niaga Bahan Bakar Nabati (Biofuel) Sebagai Bahan Bakar Lain, prospek industri

bioetanol di Tanah Air makin cerah. Pasal 3 Ayat (1) Untuk meningkatkan

pemanfaatan Bahan Bakar Lain dalam rangka ketahanan energi nasional

sebagaimana dimaksud dalam Pasal 2, Badan Usaha Pemegang lzin Usaha Niaga

Bahan Bakar Minyak dan Pengguna Langsung Bahan Bakar Minyak, wajib

menggunakan bahan bakar nabati (biofuel) sebagai bahan bakar lain secara

bertahap.

Pasal 4 badan usaha pemegang lzin usaha niaga bahan bakar minyak dan

pengguna langsung bahan bakar minyak dalam menggunakan bahan bakar nabati

sebagai bahan bakar lain sebagaimana dimaksud dalarn Pasal 3 wajib

memanfaatkan dan mengutamakan bahan bakar nabati (biofuel) sebagai bahan

bakar lain dari produksi dalam negeri.

Pasal 6 .... badan usaha yang melaksanakan kegiatan usaha niaga bahan

bakar nabati (biofuel) sebagai bahan bakar lain sebagaimana dimaksud dalam

Pengaruh Bioetanol terhadap BBM dan Lingkungan di Indonesia 28

Pasal 5 dapat diberikan insentif baik fiskal dan/atau non-fiskal sesuai dengan

ketentuan peraturan perundang-undangan. Dengan kuota premium (bersubsidi)

19,44 juta kiloliter (kl) di tahun 2009, untuk memenuhi satu persen bioetanol

(E100) di Januari 2009 saja, berarti dibutuhkan produksi bioetanol hingga 190.000

kl. Ini belum termasuk untuk sektor transportasi non-PSO (public service

obligation) serta sektor industri dan komersial yang di tahun 2009 diwajibkan

lima persen menggunakan bioetanol (E100).

Di tahun 2010, kewajiban untuk transportasi PSO akan naik menjadi tiga

persen, sementara untuk sektor transportasi non-PSO serta sektor industri dan

komersial yang di tahun 2009 diwajibkan tujuh persen menggunakan bioetanol

(E100). Ini akan terus meningkat hingga mencapai sasaran di 2025 diwajibkan 15

persen penggunaan bioetanol (E100).

Kebutuhan lahan Bioetanol yang berbahan baku molases relatif hanya bisa

dikembangkan di Pulau Jawa, sebagaian Sumatera dan Sulawesi yang memiliki

lahan perkebunan tebu dan pabrik gula. Bioetanol berbahan baku singkong masih

terbatas di beberapa provinsi saja.

Dengan keunggulan sorgum yang dapat ditanam di hampir semua jenis

lahan, terbuka kemungkinan memproduksi bioetanol di provinsi yang tanahnya

kering dan marjinal, seperti di Indonesia bagian timur. Sorgum dapat sekaligus

meningkatkan ketahanan energi dan pangan di provinsi yang tanahnya kering dan

marjinal tersebut. Inilah saatnya daerah tersebut melirik sorgum sebagai bahan

baku alternatif bioetanol.

4.2.5 Dari Minyak Jelantah hingga Bioetanol

Jakarta, Kompas - Potensi energi terbarukan sebagai bahan bakar alternatif

pengganti bahan bakar minyak yang berbasis energi tak terbarukan kian terbuka.

Pameran mobil nasional Gaikindo Auto Expo XIII di Jakarta, 8-17 Juli 2005 turut

menampilkan manfaat minyak jelantah dan biodiesel sebagai pengganti solar.

Pengaruh Bioetanol terhadap BBM dan Lingkungan di Indonesia 29

Untuk pengganti premium, terdapat alternatif Gasohol yang merupakan campuran

antara bensin dan bioetanol (etanol yang berasal dari sumber hayati).

Bioetanol bersumber dari karbohidrat yang potensial sebagai bahan baku, seperti

tebu, nira, sorgum, ubi kayu, garut, ubi jalar, sagu, jagung, jerami, bonggol

jagung, dan kayu. Setelah melalui proses fermentasi, dihasilkanlah etanol.

Berdasarkan uji unjuk kerja mesin Kijang pada kecepatan 80 kilometer per jam,

kinerja mesin berbahan bakar Gasohol E-10 mampu menyamai penggunaan bahan

bakar bensin Pertamax.

Sudah lama dikembangkan

Potensi mengembangkan energi terbarukan telah muncul sejak beberapa tahun

lalu. Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi (BPPT) misalnya,

mengembangkan biodiesel sejak tahun 2001 dan menjalani tes jalanan menempuh

rute Jawa-Sumatera pada tahun 2002 dan Jakarta-Bali pulang pergi pada tahun

2004.

Kini, teknologi tersebut diaplikasikan pada sepuluh bus antar jemput pegawai

BPPT. Beberapa pegawai pun menggunakannya untuk mobil mereka. †�Biodiesel

bisa langsung dicampur solar di kendaraan bermesin diesel tanpa perlu

modifikasi,†� kata Senior Engineer Balai Rekayasa Disain dan Sistem Teknologi

BPPT Agung Wijono dalam pameran, Kamis (14/7).

Berdasarkan uji laboratorium, campuran efektif biodiesel 5-30 persen per liter

solar. Selain berkarakter pelumas sehingga aman untuk mesin, sistem pembakaran

pun menjadi lebih sempurna.

Khusus untuk mengurangi polusi secara signifikan, penggunaan biodiesel

dicampur solar dengan rasio 5-10 persen.

Pengaruh Bioetanol terhadap BBM dan Lingkungan di Indonesia 30

Pada pameran kemarin, beberapa pengunjung tampak antusias menanyakan

efektivitas Gasohol (nama dagang bioetanol) dan Solarmax (nama dagang

Biodiesel).

Menurut Process Engineer Balai Rekayasa Disain dan Sistem Teknologi BPPT

Susianih, banyak pengunjung memesan Solarmax dengan harga Rp 8.000 per

liternya. Untuk Gasohol, per liternya seharga Rp 4.000.

Setiap hari, proses fabrikasi biodiesel di Puspiptek Serpong menghasilkan 1,5 ton

biodiesel.

Minyak jelantah

Selain biodiesel dan bioetanol, para mahasiswa jurusan Teknik Mesin Universitas

Trisakti Jakarta menampilkan penelitian minyak jelantah sebagai alternatif

pengganti solar. Penelitian yang dimulai Maret 2005 lalu telah melalui uji

lapangan menggunakan mesin diesel Isuzu di Sirkuit Sentul, Bogor.

Diakui para mahasiswa, dampak negatif yang muncul adalah pemborosan bahan

bakar sekitar sepuluh persen. Akselerasi kecepatan pun demikian.

Akan tetapi, sesuai teori, jelantah memiliki karakter yang mirip dengan bahan

bakar biodiesel dengan emisi gas buang lebih ramah lingkungan dibandingkan

bahan bakar dari energi tak terbarukan. Kami belum meneliti detail soal itu, kata

salah satu mahasiswa, Alam.

Deretan potensi energi terbarukan bertambah dengan peluncuran mobil bebas

polusi dan hemat energi yang diberi nama Marmut Listrik LIPI (Marlip), awal

tahun 2005 lalu.

Pengaruh Bioetanol terhadap BBM dan Lingkungan di Indonesia 31

4.2.6 Faktor dan Dampak penggunaan Bioetanol terhadap BBM dan

Lingkungan

Harga minyak dunia yang melambung, sudah lama diprediksi. Logikanya,

minyak bumi (fossil fuel) adalah bahan bakar yang tak dapat diperbaharui. Cepat

atau lambat, minyak dunia akan habis. Saat ini, harga minyak memang sedang

booming karena kebutuhan negara-negara industri baru seperti India dan Cina

sangat tinggi. Ke depan, jika negara-negara di dunia tak segera mengantisipasi

kelangkaan fossil fuel, harga minyak akan naik tinggi sekali. Tapi sebaliknya, jika

negara-negara di dunia menyiapkan antisipasinya sejak sekarang, niscaya harga

minyak tak akan naik lagi, bahkan bisa turun. Mengapa? Karena dunia nantinya

bisa mencari pengganti minyak fosil yang aman, murah, dan mudah diproduksi

oleh siapa pun. Saat ini, industri minyak hanya dipegang oleh para pemodal besar.

Saat ini banyak bahan alternatif pengganti minyak bumi, salah satunya

adalah etanol dari singkong. Etanol sebagai bahan bakar kendaraan bermotor

sudah dipakai sejak per-mulaan abad ke 20 di Brazil, Perancis, Jerman, Swedia,

U.S.A, India, dan sebagainya. Penggunaan bahan baku ini karena seperti diketahui

ubi kayu tak cuma enak dibuat makanan, tetapi juga bisa dipakai sebagai bahan

bakar. Bioetanol bisa dipakai di kendaraan bertenaga bensin tanpa perlu

modifikasi mesin. Pembakarannya lebih sempurna. Asapnya pun lebih ramah

lingkungan dan tanaman ini dikenal gampang hidup.

Menurut Dr. Ir. Tatang H. Soerawidjaja, dari Teknik Kimia ITB,

menyatakan singkong merupakan salah satu sumber pati. Para peneliti di Badan

Pengkajian dan Penerapan Teknologi (BPPT) telah membuktikan bahwa bahan

bakar singkong bukan cuma omong kosong. Singkong mengandung sekitar 33%

pati. Pati sendiri adalah rantai karbohidrat yang kompleks (polisakarida).

Polisakarida ini jika dipecah-pecah akan menghasilkan rantai karbohidrat yang

lebih sederhana (oligosakarida). Jika proses pemecahan dilanjutkan, oligosakarida

akan terurai menjadi satuan mata rantai karbohidrat yang paling sederhana yaitu

glukosa. Glukosa bila difermentasi akan berubah menjadi etanol.

Pengaruh Bioetanol terhadap BBM dan Lingkungan di Indonesia 32

Paling akhir, etanol bisa digunakan sebagai substitusi bensin. Industri

Etanol/Bioetanol mempunyai prospek yang sangat bagus di Indonesia, karena

kebutuhan etanol di Indonesia terus mengalami peningkatan. Hal ini tidak

diimbangi dengan kapasitas produksi industri etanol di Indonesia, yang hanya

berjumlah sekitar 14 industri yang diyakini akan terus berkembang. Dampak

terhadap lingkungan ramah maka kesehatan manusia pun terjamin tentu saja

masyarakat akan menganggap bahwa bioetanol merupakan solusi tepat untuk

BBM dan lingkungan demi kesejahteraan masyarakat terutama kalangan bawah

yang ada di Indonesia, negara kita yang kaya akan Sumber Daya Alamnya ini.

Pengaruh Bioetanol terhadap BBM dan Lingkungan di Indonesia 33

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

1. Tanaman ubi kayu, jagung, nira nipah, sorgum, tebu dapat digunakan sebagai bahan  penghasil bahan bakar alternatif yang ramah lingkungan.

2. Tanaman ubi kayu, jagung, nira nipah, sorgum, tebu memiliki prospek yang sangat bagus di Indonesia.

3. Bioetanol tidak hanya dari amilum nabati ternyata dari lemak minyak jelata pun bioetanol dapat di hasilkan.

4. Bioetanol merupakan solusi terbaik untuk masalah lingkungan dan BBM.

5.2 Saran

1. Agar alternatif bahan bakar yang ramah lingkungan ini dapat direalisasikan di Indonesia, mengingat prospek yang ada cukup baik.

2. Pemerintah sebaiknya mendukung upaya-upaya yang dilakukan untuk menciptakan program tersebut.

3. Agar masyarakat dapat mengetahui bahwa tidak selamanya mereka dapat menggunakan bahan bakar yang berasal dari fosil, mengingat jumlahnya yang kian hari makin berkurang.

4. Masyarakat dapat lebih menghargai alam yang ada.

Pengaruh Bioetanol terhadap BBM dan Lingkungan di Indonesia 34

Pengaruh Bioetanol terhadap BBM dan Lingkungan di Indonesia 35