Microsoft Word - Makalah Biomassa Indri Mega Galih

23
1 BAB I PENDAHULUAN I.1 Latar belakang Telah sejak lama, kita mendengar bahwa persediaan bahan bakar minyak di Bumi ini mulai menipis. Ada banyak perkiraan oleh pakar bahwa tahun sekian pasokan bahan bakar minyak akan benar-benar habis. Sementara untuk memperbarui minyak yang terkandung di Bumi, juga bukan hal mudah dan instan. Sehingga, mau tidak mau, manusia dipaksa untuk terus menemukan energi alternatif sebagai pengganti dari bahan bakar minyak. Salah satu energi alternatif yang dapat dikembangkan adalah energi biomassa. Disadari atau tidak, sejak zaman dulu manusia telah menggunakan biomassa sebagai sumber energi. Contohnya adalah penggunaan kayu bakar untuk menyalakan api unggun. Kayu bakar merupakan bahan biologis yang terdapat di alam dan dapat dimanfaatkan langsung sebagai sumber energi tanpa perlu diolah terlebih dahulu. Namun sejak ditemukannya bahan bakar fosil, penggunaan biomassa mulai terlupakan. Minyak bumi, gas bumi, dan batubara lebih dipilih sebagai sumber energi dalam kehidupan di masyarakat. (www.kamase.org) Sejumlah isu akan terjadinya krisis energi yang mengancam kelangsungan hidup manusia memerlukan klarifikasi dalam rangka memahami potensi biomass sebagai sumber energi yang berkesinambungan: mengenai sumber daya dan ketersediaannya, aspek logistik, biaya-biaya rantai bahan bakar, dan dampaknya terhadap lingkungan. Para ilmuwan memperkirakan dalam hitungan tahun persediaan minyak dunia akan terkuras habis. Karena itu penggunaan sumber energi alternatif kini digiatkan, termasuk di antaranya penggunaan biomassa. Di

Transcript of Microsoft Word - Makalah Biomassa Indri Mega Galih

Page 1: Microsoft Word - Makalah Biomassa Indri Mega Galih

1

BAB I

PENDAHULUAN

I.1 Latar belakang

Telah sejak lama, kita mendengar bahwa persediaan bahan bakar

minyak di Bumi ini mulai menipis. Ada banyak perkiraan oleh pakar

bahwa tahun sekian pasokan bahan bakar minyak akan benar-benar habis.

Sementara untuk memperbarui minyak yang terkandung di Bumi, juga

bukan hal mudah dan instan. Sehingga, mau tidak mau, manusia dipaksa

untuk terus menemukan energi alternatif sebagai pengganti dari bahan

bakar minyak. Salah satu energi alternatif yang dapat dikembangkan

adalah energi biomassa.

Disadari atau tidak, sejak zaman dulu manusia telah menggunakan

biomassa sebagai sumber energi. Contohnya adalah penggunaan kayu

bakar untuk menyalakan api unggun. Kayu bakar merupakan bahan

biologis yang terdapat di alam dan dapat dimanfaatkan langsung sebagai

sumber energi tanpa perlu diolah terlebih dahulu. Namun sejak

ditemukannya bahan bakar fosil, penggunaan biomassa mulai terlupakan.

Minyak bumi, gas bumi, dan batubara lebih dipilih sebagai sumber energi

dalam kehidupan di masyarakat.

(www.kamase.org)

Sejumlah isu akan terjadinya krisis energi yang mengancam

kelangsungan hidup manusia memerlukan klarifikasi dalam rangka

memahami potensi biomass sebagai sumber energi yang

berkesinambungan: mengenai sumber daya dan ketersediaannya, aspek

logistik, biaya-biaya rantai bahan bakar, dan dampaknya terhadap

lingkungan.

Para ilmuwan memperkirakan dalam hitungan tahun persediaan

minyak dunia akan terkuras habis. Karena itu penggunaan sumber energi

alternatif kini digiatkan, termasuk di antaranya penggunaan biomassa. Di

Page 2: Microsoft Word - Makalah Biomassa Indri Mega Galih

2

sisi lain juga timbul pertanyaan berapa kuantitas residu yang dapat

digunakan dari suatu sumber biomassa, dimana dan bagaimana harus

dikembangkan, apa dan bagaimana kebutuhan infrastruktur harus

dipenuhi, kesemuanya memerlukan pertimbangan yang seksama. Makalah

singkat ini akan memaparkan potensi pengembangan biomassa sebagai

bahan substitusi minyak bumi (energi fosil) dan kontribusinya kepada

pengurangan emisi CO2 di Indonesia. Khususnya sebagai sumber energi

bagi pembangkit tenaga biomasa (PLTBM)

Indonesia sebagai Negara agraris memiliki potensi yang besar untuk

biomassa hal ini dikarenakan Indonesia banyak ditumbuhi oleh tumbuh-

tumbuhan yang dapat dimanfaatkan sebagai biomassa baik saat masih

hidup maupun sudah mati, berdasarkan studi yang dilakukan sebuah

lembaga riset di Jerman (Zentrum for rationalle Energianwendung und

Umwelt, ZREU) pada tahun 2008 mengestimasi potensi biomassa

Indonesia sebesar 146,7 juta ton per tahun. Sumber utama dari energi

biomassa berasal dari residu padi (potensi energi sebesar 150 GJ/tahun),

kayu rambung/kayu karet (120 GJ/tahun), residu gula (78GJ/tahun), residu

kelapa sawit (67 GJ/tahun dan residu kayu lapis dan irisan kayu/veneer,

residu penebangan, residu kayu ulin, residu kelapa dan sampah pertanian

lain (kurang dari 20 GJ/ tahun).

Gambar 1.2 Potensi Biomassa di Indonesia (DEPHUT 2000)

Page 3: Microsoft Word - Makalah Biomassa Indri Mega Galih

3

I.2 Permasalahan

Permaslahan yang akan dibahas dalam makalah ini adalah :

1. Apa pengertian dari biomassa?

2. Bagaimana potensi biomassa di indonesia?

3. Bagaimana pemanfaatan biomassa itu sendiri?

4. Bagaimana teknik konversi biomassa sebagai energi alternatif?

5. Apa kelebihan dari energi biomassa?

I.3 Tujuan

Tujuan dari penyusunan makalah ini adalah :

1. Mengetahui pengertian dari energi biomassa sebagai energi alternatif

2. Memahami teknik konversi energi biomassa sebagai energi alternatif

3. Mengetahui potensi energi biomassa di Indonesia untuk selanjutnya bisa

diterapkan lebih maksimal di masa yang akan datang.

I.4 Manfaat

Manfaat dari penyusunan makalah ini adalah :

1. Memberikan informasi dan pengetahuan kepada pembaca mengenai energi

biomassa sebagai energi alternatif.

2. Mengerti tentang energi panas bumi dan manfaatnya.

3. Memanfaatkan energy nonkonvensional secara maksimal.

4. Mengurangi polusi akibat penggunaan energy fosil dengan menggunakan

energi yang dapat diperbaharui.

Page 4: Microsoft Word - Makalah Biomassa Indri Mega Galih

4

BAB II

PEMBAHASAN

II.1 Pengertian Energi Alternatif Biomassa

Biomassa adalah bahan organik yang dihasilkan melalui pross

fotosintetik, baik berupa produk maupun buangan. Contoh biomassa antara

lain adalah tanaman, pepohonan, rumput, ubi, limbah pertanian, limbah

hutan, tinja dan kotoran ternak. Selain digunakan untuk tujuan primer

serat, bahan pangan, pakan ternak, miyak nabati, bahan bangunan dan

sebagainya, biomassa juga digunakan sebagai sumber energi (bahan

bakar). Umum yang digunakan sebagai bahan bakar adalah biomassa yang

nilai ekonomisnya rendah atau merupakan limbah setelah diambil produk

primernya.

Sumber energi biomassa mempunyai beberapa kelebihan antara lain

merupakan sumber energi yang dapat diperbaharui (renewable) sehingga

dapat menyediakan sumber energi secara berkesinambungan

(suistainable). Di Indonesia, biomassa merupakan sumber daya alam yang

sangat penting dengan berbagai produk primer sebagai serat, kayu,

minyak, bahan pangan dan lain-lain yang selain digunakan untuk

memenuhi kebutuhan domestik juga diekspor dan menjadi tulang

punggung penghasil devisa negara.

II.2 Biomassa sebagai sumber energi

Potensi biomassa di Indonesia yang bisa digunakan sebagai sumber

energi jumlahnya sangat melimpah. Limbah yang berasal dari hewan

maupun tumbuhan semuanya potensial untuk dikembangkan. Tanaman

pangan dan perkebunan menghasilkan limbah yang cukup besar, yang

dapat dipergunakan untuk keperluan lain seperti bahan bakar nabati.

Pemanfaatan limbah sebagai bahan bakar nabati memberi tiga keuntungan

langsung. Pertama, peningkatan efisiensi energi secara keseluruhan karena

Page 5: Microsoft Word - Makalah Biomassa Indri Mega Galih

5

kandungan energi yang terdapat pada limbah cukup besar dan akan

terbuang percuma jika tidak dimanfaatkan. Kedua, penghematan biaya,

karena seringkali membuang limbah bisa lebih mahal dari pada

memanfaatkannya. Ketiga, mengurangi keperluan akan tempat

penimbunan sampah karena penyediaan tempat penimbunan akan menjadi

lebih sulit dan mahal, khususnya di daerah perkotaan.

Page 6: Microsoft Word - Makalah Biomassa Indri Mega Galih

6

Selain pemanfaatan limbah, biomassa sebagai produk utama untuk sumber

energi juga akhir-akhir ini dikembangkan secara pesat. Kelapa sawit,

jarak, kedelai merupakan beberapa jenis tanaman yang produk utamanya

sebagai bahan baku pembuatan biodiesel. Sedangkan ubi kayu, jagung,

sorghum, sago merupakan tanaman-tanaman yang produknya sering

ditujukan sebagai bahan pembuatan bioethanol.

II.3 Pemanfaatan energi biomassa

Agar biomassa bisa digunakan sebagai bahan bakar maka

diperlukan teknologi untuk mengkonversinya. Terdapat beberapa

teknologi untuk konversi biomassa, dijelaskan pada Gambar 2. Teknologi

konversi biomassa tentu saja membutuhkan perbedaan pada alat yang

digunakan untuk mengkonversi biomassa dan menghasilkan perbedaan

bahan bakar yang dihasilkan.

Page 7: Microsoft Word - Makalah Biomassa Indri Mega Galih

7

Secara umum teknologi konversi biomassa menjadi bahan bakar

dapat dibedakan menjadi tiga yaitu pembakaran langsung, konversi

termokimiawi dan konversi biokimiawi. Pembakaran langsung merupakan

teknologi yang paling sederhana karena pada umumnya biomassa telah

dapat langsung dibakar. Beberapa biomassa perlu dikeringkan terlebih

dahulu dan didensifikasi untuk kepraktisan dalam penggunaan. Konversi

termokimiawi merupakan teknologi yang memerlukan perlakuan termal

untuk memicu terjadinya reaksi kimia dalam menghasilkan bahan bakar.

Sedangkan konversi biokimiawi merupakan teknologi konversi yang

menggunakan bantuan mikroba dalam menghasilkan bahan bakar.

A. Biobriket

Briket adalah salah satu cara yang digunakan untuk mengkonversi

sumber energi biomassa ke bentuk biomassa lain dengan cara

dimampatkan sehingga bentuknya menjadi lebih teratur. Briket yang

terkenal adalah briket batubara namun tidak hanya batubara saja yang bisa

di bikin briket. Biomassa lain seperti sekam, arang sekam, serbuk gergaji,

serbuk kayu, dan limbah-limbah biomassa yang lainnya. Pembuatan briket

tidak terlalu sulit, alat yang digunakan juga tidak terlalu rumit. Di IPB

terdapat banyak jenis-jenis mesin pengempa briket mulai dari yang

manual, semi mekanis, dan yang memakai mesin.

B. Gasifikasi

Secara sederhana, gasifikasi biomassa dapat didefinisikan sebagai

proses konversi bahan selulosa dalam suatu reaktor gasifikasi (gasifier)

menjadi bahan bakar. Gas tersebut dipergunakan sebagai bahan bakar

motor untuk menggerakan generator pembangkit listrik. Gasifikasi

merupakan salah satu alternatif dalam rangka program penghematan dan

diversifikasi energi. Selain itu gasifikasi akan membantu mengatasi

masalah penanganan dan pemanfaatan limbah pertanian, perkebunan dan

kehutanan. Ada tiga bagian utama perangkat gasifikasi, yaitu : (a) unit

Page 8: Microsoft Word - Makalah Biomassa Indri Mega Galih

8

pengkonversi bahan baku (umpan) menjadi gas, disebut reaktor gasifikasi

atau gasifier, (b) unit pemurnian gas, (c) unit pemanfaatan gas.

C. Pirolisa

Pirolisa adalah penguraian biomassa (lysis) karena panas (pyro)

pada suhu yang lebih dari 150oC. Pada proses pirolisa terdapat beberapa

tingkatan proses, yaitu pirolisa primer dan pirolisa sekunder.

Page 9: Microsoft Word - Makalah Biomassa Indri Mega Galih

9

Pirolisa primer adalah pirolisa yang terjadi pada bahan baku (umpan),

sedangkan pirolisa sekunder adalah pirolisa yang terjadi atas partikel dan

gas/uap hasil pirolisa primer. Penting diingat bahwa pirolisa adalah

penguraian karena panas, sehingga keberadaan O2 dihindari pada proses

tersebut karena akan memicu reaksi pembakaran.

D. Liquification

Liquification merupakan proses perubahan wujud dari gas ke

cairan dengan proses kondensasi, biasanya melalui pendinginan, atau

perubahan dari padat ke cairan dengan peleburan, bisa juga dengan

pemanasan atau penggilingan dan pencampuran dengan cairan lain untuk

memutuskan ikatan. Pada bidang energi liquification tejadi pada batubara

dan gas menjadi bentuk cairan untuk menghemat transportasi dan

memudahkan dalam pemanfaatan.

A. Biokimia

Pemanfaatan energi biomassa yang lain adalah dengan cara proses

biokimia. Contoh proses yang termasuk ke dalam proses biokimia adalah

hidrolisis, fermentasi dan an-aerobic digestion. An-aerobic digestion

adalah penguraian bahan organik atau selulosa menjadi CH4 dan gas lain

melalui proses biokimia. Adapun tahapan proses anaerobik digestion

adalah diperlihatkan pada Gambar:

Page 10: Microsoft Word - Makalah Biomassa Indri Mega Galih

10

Selain anaerobic digestion, proses pembuatan etanol dari biomassa

tergolong dalam konversi biokimiawi. Biomassa yang kaya dengan

karbohidrat atau glukosa dapat difermentasi sehingga terurai menjadi

etanol dan CO2. Akan tetapi, karbohidrat harus mengalami penguraian

(hidrolisa) terlebih dahulu menjadi glukosa. Etanol hasil fermentasi pada

umumnya mempunyai kadar air yang tinggi dan tidak sesuai untuk

pemanfaatannya sebagai bahan bakar pengganti bensin. Etanol ini harus

didistilasi sedemikian rupa mencapai kadar etanol di atas 99.5%.

Biomassa adalah satu-satunya sumber energi terbarukan yang

dapat diubah menjadi bahan bakar cair - biofuel – untuk keperluan

transportasi (mobil, truk, bus, pesawat terbang dan kereta api). Di antara

jenis biofuel yang banyak dikenal adalah biogas, biodiesel dan bioethanol.

1. Biodiesel

Biodiesel merupakan bahan bakar dari minyak nabati yang memiliki

sifat menyerupai minyak diesel atau solar. Bahan bakar ini ramah

lingkungan karena menghasilkan emisi gas buang yang jauh lebih baik

Page 11: Microsoft Word - Makalah Biomassa Indri Mega Galih

11

dibandingkan dengan diesel/solar, yaitu bebas sulfur, bilangan asap

(smoke number) yang rendah; memiliki cetane number yang lebih tinggi

sehingga pembakaran lebih sempurna (clear burning); memiliki sifat

pelumasan terhadap piston mesin; dan dapat terurai (biodegradabe)

sehingga tidak menghasilkan racun (non toxic). Menurut hasil penelitian

BBPT, biodiesel bisa langsung digunakan 100% sebagai bahan bakar pada

mesin diesel tanpa memodifikasi mesin dieselnya atau dalam bentuk

campuran dengan solar pada berbagai konsentrasi mulai dari 5%.

Keuanggulan biodiesel diantaranya :

• Angka Cetane tinggi (>50), yakni angka yang menunjukan ukuran baik

tidaknya kualitas Solar berdasarkan sifaf kecepatan bakar dalm ruang

bakar mesin. Semakin tinggi bilangan Cetane, semakin cepat pembakaran

semakin baik efisiensi termodinamisnya.

• Titik kilat (flash point) tinggi, yakni temperatur terendah yang dapat

menyebabkan uap Biodiesel menyala, sehingga Biodiesel lebih aman dari

bahaya kebakaran pada saat disimpan maupun pada saat didistribusikan

dari pada solar.

• Tidak mengandung sulfur dan benzene yang mempunyai sifat karsinogen,

serta dapat diuraikan secara alami

• Menambah pelumasan mesin yang lebih baik daripada solar sehingga akan

memperpanjang umur pemakaian mesin

• Dapat dengan mudah dicampur dengan solar biasa dalam berbagai

komposisi dan tidak memerlukan modifikasi mesin apapun

• Mengurangi asap hitam dari gas asap buang mesin diesel secara signifikan

walaupun penambahan hanya 5% - 10% volume biodiesel kedalam solar

Page 12: Microsoft Word - Makalah Biomassa Indri Mega Galih

12

Vegetable Oil Production

(ton)

Productivity

(kg/ha/year)

Areas

(ha)

Palm Oil/Kelapa Sawit 19,324,293 3,487 8,248,328

Jatropha curcas/Jarak Pagar 147,403 494.45 5,673

Source : Ministry of Agriculture RI (2009)

Tabel 2.3 Biomass Resources for Biodiesel

Biodiesel membutuhkan bahan baku minyak nabati yang dapat

dihasilkan dari tanaman yang mengandung asam lemak seperti kelapa

sawit (Crude Palm Oil/CPO), jarak pagar (Crude Jatropha Oil/CJO),

kelapa (Crude Coconut Oil/CCO), sirsak, srikaya, kapuk, dll. Indonesia

sangat kaya akan sumber daya alam yang dapat dimanfaatkan sebagai

bahan baku biodiesel. Kelapa sawit merupakan salah satu sumber bahan

baku minyak nabati yang prospektif dikembangkan sebagai bahan baku

biodiesel di Indonesia, mengingat produksi CPO Indonesia cukup besar

dan meningkat tiap tahunnya. Tanaman jarak pagar juga prospektif sebagai

bahan baku biodiesel mengingat tanaman ini dapat tumbuh di lahan kritis

dan karakteristik minyaknya yang sesuai untuk biodiesel.

Menurut Badan Penelitian dan Pengembangan Departemen

Pertanian, total kebutuhan biodiesel saat ini mencapai 4,12 juta kiloliter

per tahun. Sementara kemampuan produksi biodiesel pada tahun 2006 baru

110 ribu kiloliter per tahun. Pada tahun 2007 kemampuan produksi

diperkirakan mencapai 200 ribu kiloliter per tahun. Produsen-produsen

lain merencanakan juga akan beroperasi pada 2008 sehingga kapasitas

produksi akan mencapai sekitar 400 ribu kiloliter per tahun. Cetak biru

(blueprint) Pengelolaan Energi Nasional mentargetkan produksi biodiesel

sebesar 0,72 juta kiloliter pada tahun 2010 untuk menggantikan 2%

Page 13: Microsoft Word - Makalah Biomassa Indri Mega Galih

13

konsumsi solar yang membutuhkan 200 ribu hektar kebun sawit dan 25

unit pengolahan berkapasitas 30 ribu ton per tahun dengan nilai investasi

sebesar Rp. 1,32 triliun; hingga menjadi sebesar 4,7 juta kiloliter pada

tahun 2025 untuk mengganti 5% konsumsi solar yang membutuhkan 1,34

juta hektar kebun sawit dan 45 unit pengolahan berkapasitas 100 ribu ton

per tahun dengan investasi mencapai Rp. 9 triliun.

2. Bioetanol

Bioetanol (C2H5OH) adalah cairan biokimia dari proses fermentasi

gula dari sumber karbohidrat menggunakan bantuan mikroorganisme.

Gambar 2.3 Rumus Bangun 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. Adapun manfaat pemakaian gasohol di Indonesia yaitu :

memperbesar basis sumber daya bahan bakar cair, mengurangi impor

BBM, menguatkan security of supply bahan bakar, meningkatkan

kesempatan kerja, berpotensi mengurangi ketimpangan pendapatan antar

individu dan antar daerah, meningkatkan kemampuan nasional dalam

teknologi pertanian dan industri, mengurangi kecenderungan pemanasan

global dan pencemaran udara (bahan bakar ramah lingkungan) dan

berpotensi mendorong ekspor komoditi baru. Untuk pengembangan

bioetanol diperlukan bahan baku diantaranya :

Page 14: Microsoft Word - Makalah Biomassa Indri Mega Galih

14

• Nira bergula (sukrosa): nira tebu, nira nipah, nira sorgum manis, nira

kelapa, nira aren, nira siwalan, sari-buah mete.

• Bahan berselulosa (lignoselulosa):kayu, jerami, batang pisang, bagas,

dll.

• Bahan berpati : tepung-tepung sorgum biji, jagung, cantel, sagu,

singkong/ gaplek, ubi jalar, ganyong, garut, suweg, umbi dahlia

Pemanfaatan Bioetanol :

• Sebagai bahan bakar substitusi BBM pada motor berbahan bakar

bensin; digunakan dalam bentuk neat 100% (B100) atau diblending

dengan premium (EXX)

• Gasohol s/d E10 bisa digunakan langsung pada mobil bensin biasa

(tanpa mengharuskan mesin dimodifikasi).

Pengujian pada kendaraan roda empat di laboratorium BPPT

menunjukkan bahwa tingkat emisi karbon dan hidrokarbon Gasohol E-10

yang merupakan campuran bensin dan etanol 10% lebih rendah

dibandingkan dengan premium dan pertamax. Pengujian karakteristik

unjuk kerja yaitu daya dan torsi menunjukkan bahwa etanol 10% identik

atau cenderung lebih baik daripada pertamax. Etanol mengandung 35%

oksigen sehingga meningkatkan efisiensi pembakaran.

3. Biogas

Biogas dihasilkan dari proses fermentasi bahan-bahan organik dengan

bantuan bakteri anaerob pada lingkungan tanpa oksigen bebas. Energi gas

bio didominasi gas metan (60% - 70%), karbondioksida (40% - 30%) dan

beberapa gas lain dalam jumlah lebih kecil. Gas metan termasuk gas

rumah kaca (greenhouse gas), bersama dengan gas karbon dioksida (CO2)

memberikan efek rumah kaca yang menyebabkan terjadinya fenomena

Page 15: Microsoft Word - Makalah Biomassa Indri Mega Galih

15

pemanasan global. Pengurangan gas metan secara lokal ini dapat berperan

positif dalam upaya penyelesaian permasalahan global.

Sources Waste Potential

Padi Sekam dan gabah 280 kg/ton padi

Jagung Batang dan daun 3,46 ton/ha

Tebu Pucuk tebu

Ampas tebu (baggase)

Tetes tebu

0,14 ton/ton tebu

100 ton/ha

0,05 ton/ton tebu

Kopi Kulit buah 1,8 ton/ha

Kakao Kulit buah 5,8 ton/ha

Kelapa Sawit Pelepah kelapa sawit

Tandan kosong

Limbah cair

22 ton/ha

200-250 kg/ton buah

0,6-0,7 ton/ton sawit

mentah

Karet Kayu karet 40 m³/ha

Sapi Kotoran 10-15 Kg/hari/ekor

Kerbau Kotoran 10-15 Kg/hari/ekor

Babi Kotoran 4,5-5,3 Kg/ekor/hari

Ayam Kotoran 0,06 kg/hari/ekor

Sources : BPPT (2011), Ministry of Agriculture RI (2010)

Tabel 2.5 Biogas Resources from Biomassa

B. Transesterifikasi

Transesterifikasi adalah proses kimiawi yang mempertukarkan

grup alkoksi pada senyawa ester dengan alkohol

Page 16: Microsoft Word - Makalah Biomassa Indri Mega Galih

16

C. Densifikasi

Praktek yang mudah untuk meningkatkan manfaat biomassa adalah

membentuk menjadi briket atau pellet. Briket atau pellet akan

memudahkan dalam penanganan biomassa. Tujuannya adalah untuk

meningkatkan densitas dan memudahkan penyimpanan dan pengangkutan.

Secara umum densifikasi (pembentukan briket atau pellet) mempunyai

beberapa keuntungan (bhattacharya dkk, 1996) yaitu : menaikan nilai

kalor per unit volume, mudah disimpan dan diangkut, mempunyai ukuran

dan kualitas yang seragam.

D. Karbonisasi

Karbonisasi merupakan suatu proses untuk mengkonversi bahan

orgranik menjadi arang . pada proses karbonisasi akan melepaskan zat

yang mudah terbakar seperti CO, CH4, H2, formaldehid, methana, formik

dan acetil acid serta zat yang tidak terbakar seperti seperti CO2, H2O dan

tar cair. Gas-gas yang dilepaskan pada proses ini mempunyai nilai kalor

yang tinggi dan dapat digunakan untuk memenuhi kebutuhan kalor pada

proses karbonisasi.

E. Anaerobic digestion

Proses anaerobic digestion yaitu proses dengan melibatkan

mikroorganisme tanpa kehadiran oksigen dalam suatu digester. Proses ini

menghasilkan gas produk berupa metana (CH4) dan karbon dioksida (CO2)

serta beberapa gas yang jumlahnya kecil, seperti H2, N2, dan H2S. Proses

ini bisa diklasifikasikan menjadi dua macam yaitu anaerobic digestion

kering dan basah. Perbedaan dari kedua proses anaerobik ini adalah

kandungan biomassa dalam campuran air. pada anaerobik kering memiliki

kandungan biomassa 25 – 30 % sedangkan untuk jenis basah memiliki

kandungan biomassa kurang dari 15 % (Sing dan Misra, 2005).

Page 17: Microsoft Word - Makalah Biomassa Indri Mega Galih

17

II.4 Dampak Pemanfaatan Energi Biomassa

Semua jenis energi di alam baik itu yang tak terbarukan maupun

terbarukan pastinya tak lepas dari dampak yang ditimbulkan. Begitu juga

dengan energi biomassa tentu mempunyai dampak baik itu dampak positif

maupun negatif.

• Dampak Positif

Ada banyak sumber energi alternatif yang dapat dikembangkan. Biomassa

pun bisa dijadikan salah satu alternatif yang menjanjikan. Pemanfaatan energi

biomassa sebagai sumber energi khususnya sebagai bahan baku produksi

energi listrik mempunyai kelebihan atau dampak positif, antara lain:

1. Merupakan sumber energi paling murah karena jumlahnya melimpah

tersedia di alam bisa dikatakan gratis

2. Dapat diperoleh dengan mudah misalnya sampah atau limbah

disekitar kita

3. Biaya operasional sangat rendah, hal ini karena bahan baku tersedia

melimpah dan gratis

4. Tidak mengenal problem limbah karena dari limbah justru akan

diperoleh energi biomasa

5. Proses produksinya lebih ramah lingkungan karena proses

pembakarannya lebih sempurna, tidak meninggalkan residu atau sisa

pembakaran semisal co2.

5. Tidak menyebabkan efek rumah kaca atau global warming

6. Tidak terpengaruh kenaikkan harga bahan bakar (Jarass,1980).

7. Mengurangi polusi udara; pembakaran biomassa dari limbah pertanian

dilakukan di dalam ruang bakar menggunakan boiler untuk

mengurangi efek polusi asap karena pembakaran dalam industri

menggunakan peralatan kendali polusi untuk mengendalikan asap,

sehingga lebih efisien dan bersih daripada pembakaran langsung.

Page 18: Microsoft Word - Makalah Biomassa Indri Mega Galih

18

8. Mengurangi hujan asam dan kabut asap; Melalui pembakaran

biomassa efek hujan asam ini akan direduksi, karena pembakaran

biomassa akan menghasilkan partikel emisi asam sulfur (SO2) dan

nitrogen oksida (NOx) yang lebih sedikit dibandingkan dengan

pembakaran bahan bakar fosil. Pembakaran biomasa lebih efisien dan

sempurna bila diproses melalui karbonisasi karena akan menghasilkan

bahan bakar yang terbebas dari volatile matter atau gas mudah

terbakar.(www.kamase.org)

• Dampak Negatif

1. Ekonomi

Dari segi ekonomi terutama biomassa yang diperoleh dari bahan

baku pangan semisal gandum, tebu dan jagung akan memberikan dampak

samping salah satunya naiknya harga bahan baku pangan. Penyebabnya

macam-macam. Di Jerman misalnya, produksi listrik biomassa mendapat

subsidi pemerintah kata ahli biologi Dr. Andre Baumann: “Ini memicu

persaingan antar petani yang menanam gandum untuk pangan dan petani

biomassa. Selama ini, produsen gandum untuk biomassa mendapat

keuntungan lebih besar daripada petani biasa. Baru belakangan ini, dengan

naiknya harga untuk susu dan gandum, petani biasa dapat bersaing dengan

petani biomassa. Produsen biogas tak lagi dapat membeli bahan dasar

gandum dengan harga murah seperti dalam lima tahun terakhir.“

Di Jerman, 100 kilogram gandum menghasilkan energi biomassa

seharga 25 Euro. Tapi bila gandum tersebut dijual sebagai bahan baku

pangan, harganya hanya 18 Euro. Kini di sejumlah negara muncul

kekuatiran bahwa para petani bahan pangan beralih ke produksi tanaman

untuk biomassa. Padahal, produksi bahan pangan saat ini saja belum

mencukupi untuk menutup kebutuhan pangan dunia. (www.dw-world.de)

2. Lingkungan

Page 19: Microsoft Word - Makalah Biomassa Indri Mega Galih

19

Dampak lain penanaman produk pertanian untuk biomassa adalah

kerusakan pada alam. Andre Baumann yang menjabat ketua Organisasi

Lingkungan Hidup Jerman NABU menegaskan produksi tanaman untuk

biomassa harus memenuhi standar amdal: “Biomassa sudah digunakan

selama ratusan tahun. Tapi dulu produk biomassa tidak diangkut dengan

truk atau pesawat sampai tempat tujuan. Sekam gandum atau sisa tanaman

lainnya digunakan di pertanian yang sama sehingga membentuk lingkaran

yang tertutup. Tapi sekarang, manusia memakai truk dan kapal laut untuk

mengangkut kelapa sawit dari kawasan tropis ke Eropa, ini menyebabkan

siklus penggunaan biomassa tidak lagi tertutup.“ Contohnya di Benua

Hitam Afrika. Pakar lingkungan dari Institut Pertanian untuk Kawasan

Tropis dan Subtropis Universitas Hohenheim Joachim Sauberborn

menjelaskan „Di Afrika sumber daya alam yang dapat diperbarui luas

digunakan. Banyak warga masih memakai kayu untuk memasak. Namun,

dampak negatifnya adalah kerusakan kawasan hutan karena penebangan

yang tidak terkontrol. Hilangnya vegetasi hutan menyebabkan pengikisan

lapisan tanah yang subur. Akibatnya, lahan pertanian pun makin

berkurang.“

Untuk mendapatkan lahan pertanian baru, penduduk Afrika membuka

hutan. Akibatnya siklus kerusakan alam terus berlanjut. Penebangan

pohon-pohon untuk lahan pertanian menyebabkan karbondioksida

dilepaskan ke udara. Padahal karbondioksida atau CO2 adalah salah satu

gas rumah kaca penyebab pemanasan global. (www.dw-world.de)

II.5 Kendala Penghambat Pengembangan Energi Biomassa di Indonesia

Di indonesia ada beberapa kendala yang menghambat pengembangan

energi biomassa khususnya untuk produksi energi listrik, seperti:

1. Harga jual energi fosil, misal; minyak bumi, solar dan batubara, di Indonesia

masih sangat rendah. Sebagai perbandingan, harga solar/minyak disel di

Indonesia Rp.380,-/liter sementara di Jerman mencapai Rp.2200,-/liter, atau

sekitar enam kali lebih tinggi.

Page 20: Microsoft Word - Makalah Biomassa Indri Mega Galih

20

2. Rekayasa dan teknologi pembuatan sebagian besar komponen utamanya

belum dapat dilaksanakan di Indonesia, jadi masih harus mengimport dari

luar negeri.

3. Biaya investasi pembangunan yang tinggi menimbulkan masalah finansial

pada penyediaan modal awal.

4. Belum tersedianya data potensi sumber daya yang lengkap, karena masih

terbatasnya studi dan penelitian yang dilkakukan.

5. Secara ekonomis belum dapat bersaing dengan pemakaian energi fosil.

6. Kontinuitas penyediaan energi listrik rendah, karena sumber daya energinya

sangat bergantung pada kondisi alam yang perubahannya tidak tentu.

(beyoureself.blogspot.com)

II.6 Strategi Pengembangan Energi Biomassa di Indonesia

Berdasar atas kendala-kendala yang dihadapi dalam upaya

mengembangkan dan meningkatkan peran energi biomassa khususnya pada

produksi energi listrik, maka beberapa strategi yang mungkin diterapkan, antara

lain:

1. Meningkatkan kegiatan studi dan penelitian yang berkaitan dengan; pelaksanaan

identifikasi setiap jenis potensi sumber daya energi biomassa secara lengkap di

setiap wilayah; upaya perumusan spesifikasi dasar dan standar rekayasa sistem

konversi energinya yang sesuai dengan kondisi di Indonesia; pembuatan

"prototype" yang sesuai dengan spesifikasi dasar dan standar rekayasanya;

perbaikan kontinuitas penyediaan energi listrik; pengumpulan pendapat dan

tanggapan masyarakat tentang pemanfaatan energi biomassa tersebut.

2. Menekan biaya investasi dengan menjajagi kemungkinan produksi massal sistem

pembangkitannya, dan mengupayakan agar sebagian komponennya dapat

diproduksi di dalam negeri, sehingga tidak semua komponen harus diimport dari

Page 21: Microsoft Word - Makalah Biomassa Indri Mega Galih

21

luar negeri. Penurunan biaya investasi ini akan berdampak langsung terhadap

biaya produksi.

3. Memasyarakatkan pemanfaatan energi terbarukan sekaligus mengadakan analisis

dan evaluasi lebih mendalam tentang kelayakan operasi sistem di lapangan

dengan pembangunan beberapa proyek percontohan

4. Meningkatkan promosi yang berkaitan dengan pemanfaatan energi dan upaya

pelestarian lingkungan.

5. Memberi prioritas pembangunan pada daerah yang memiliki potensi sangat tinggi,

baik teknis maupun sosio-ekonomisnya.

6. Memberikan subsidi silang guna meringankan beban finansial pada tahap

pembangunan. Subsidi yang diberikan, dikembalikan oleh konsumen berupa

rekening yang harus dibayarkan pada setiap periode waktu tertentu. Dana yang

terkumpul dari rekening tersebut digunakan untuk mensubsidi pembangunan

sistem pembangkit energi listrik di wilayah lain.

Page 22: Microsoft Word - Makalah Biomassa Indri Mega Galih

22

BAB III

PENUTUP

III.1 Kesimpulan

Energi berbasis biomassa berpotensi besar dalam mendukung

pasokan energi yang berkelanjutan di masa mendatang. Meskipun

demikian, pengembangannya harus dirancang sedemikian rupa sehingga

berefek positif terhadap pembangunan sosial ekonomi masyarakat dan di

pihak lain juga tidak berdampak negatif terhadap lingkungan. Semua

teknologi konversi biomassa menjadi energi bisa diterapkan di Indonesia,

dengan pengembangan disesuaikan dengan besaran supply biomassa,

teknologi yang telah dikuasai, ketersediaan anggaran dan jenis produk

yang dibutuhkan pasar di masing-masing daerah. Alternatif teknologi

konversi dalam mengantisipasi kelangkaan BBM misalnya, akan lebih

tepat bila teknologi gasifikasi dan proses anaerobik yang diterapkan; selain

lebih efisien, produknya pun berupa bahan bakar gas yang dapat

digunakan sebagai sumber panas, listrik dan bahan bakar kendaraan. Peran

serta masyarakat dan kebijakan pemerintah yang komprehensif dan

terintegrasi dengan sektor terkait juga perlu dirancang guna merangsang

iklim investasi yang kondusif dan kompetitif. Pengembangan energi

berbasis biomassa sebagai energi yang dapat diperbaharui pada akhirnya

akan mampu mensubstitusi bahan bakar fosil dengan kuantitas besar, yang

pada gilirannya akan mereduksi jumlah CO2 yang diemisikan ke atmosfir.

Dalam konteks global, untuk mereduksi gas rumah kaca dalam jangka

panjang, pasokan biomassa yang stabil dan berkelanjutan merupakan

tuntutan mutlak bagi pengembangan energi biomassa. Dengan demikian

struktur insentif dalam pengelolaan hutan yang berkelanjutan perlu

diciptakan secara kompetitif.

Page 23: Microsoft Word - Makalah Biomassa Indri Mega Galih

23

DAFTAR PUSTAKA

http://petualangankudiduniamaya.blogspot.com/2011/04/energi-biomassa-1.html

( diakses 17 maret 2013 )

http://teknologi.kompasiana.com/terapan/2012/01/21/potensi-biomassa-adalah-

sumber- energi-di-hari-esok/ ( diakses 17 maret 2013 )

http://ksikundip.wordpress.com/news-2/news/potensi-biomassa-adalah-sumber-

energi-di-hari-esok/ ( diakses 17 maret 2013 )

http://www.agussuwasono.com/artikel/iptek/523-mengenal-energi-biomassa.html

(diakses 17 maret 2013 )