1
I. PENDAHULUAN
opulasi berbagai jenis ternak di Sulawesi Utara
sampai tahun 2004 (BPS, 2005) menunjukkan angka
yang cukup besar walaupun perkembangan pada
umumnya tidak stabil bahkan cenderung mengalami penurunan
terutama pada ternak besar (lihat Table 1). Ternak-ternak tersebut
tersebar pada kabupaten/kota yang ada di Sulawesi Utara dan
keberadaannya tidak terlepas dari kultur masyarakat yang
umumnya berbasis sebagai petani/peternak.
Sistim pemeliharaan ternak di Sulut sebetulnya sudah
mengarah ke tatacara pengelolaan ternak yang baik, akan tetapi di
beberapa wilayah hal tersebut belum dilakukan, misalnya ternak
babi sebagian peternak sudah menerapkan pola intensif namun
untuk ternak sapi dan kambing jarang sekali yang menerapkan
pola tersebut. Ternak digembalakan ataupun diikat pindah bahkan
ada juga yang diumbar sehingga dengan cara tersebut sangat sulit
untuk melakukan pengontrolan perkembangan ternak (pengaturan
perkawinan, perawatan dan pengobatan bila sakit, pencurian).
Kecuali tenaga dan harga jualnya kita tidak dapat mengambil
manfaat lebih dari model pemeliharaan tersebut.
Jumlah pemilikan ternak babi pada umumnya sudah dalam
skala ekonomis, tapi ternak sapi rata-rata hanya 1 -2 ekor (tidak
P
1
2
pada skala ekonomis). Hal ini merupakan faktor lain yang turut
mewarnai permasalahan pemeliharaan ternak. Dengan pemilikan
yang hanya 1-2 ekor maka sedikit sekali keuntungan yang bisa
diharapkan. Sebenarnya banyak sekali potensi ekonomi yang bisa
diperoleh dari ternak bila cara-cara pengelolaan ternak yang baik
diterapkan. Dengan pengelolaan yang baik maka masalah-
masalah seperti pengaturan perkawinan, perawatan ternak sakit
akan dapat diatasi dan tingkat pencurian bahkan polusi udara
dapat ditekan.
Bau yang ditimbulkan oleh adanya kotoran ternak adalah
salah satu alasan tidak dikandangkannya ternak. Jika
dikandangkan maka kotoran ternak akan menumpuk apalagi jika
pemiliknya ‘kurang waktu’ dan tidak mengembalikan ke lahan
sebagai pupuk maka dalam beberapa hari saja kotoran tersebut
akan menggunung. Saat ini teknologi yang dapat
meredam/mengurangi bau menyengat yang ditimbulkan oleh
kotoran ternak telah ada dan bahannya banyak dijual di pasaran.
Jadi sebenarnya masyarakat tani tidak perlu lagi terlalu kuatir
dengan bau yang ditimbulkan oleh kotoran yang menumpuk,
karena bila didiamkan beberapa minggu, kotoran ternak sudah
dapat digunakan sebagai pupuk. Bahkan dengan sentuhan
teknologi sederhana (mudah dipraktekkan), kotoran ternak dapat
3
menghasilkan gas yang bisa dijadikan bahan bakar (selanjutnya
disebut Bio-Gas).
Table 1. Perkembangan Populasi Beberapa Jenis Ternak di Sulut
Periode 1998 – 2004
Tahun Jenis Ternak
Sapi (ekor) Kambing
(ekor)
Babi
(ekor)
Kuda
(ekor)
1998 294.666 104.604 505.041 46.570
1999 271.887 123.126 240.202 21.154
2000 276.524 125.897 298.691 21.519
2001 132.514 46.682 294.063 11.516
2002 132.739 49.341 294.651 11.730
2003 124.262 45.910 235.671 12.372
2004 124.444 44.234 243.195 9.310
Sumber: BPS, (2005).
4
Ternak Babi yang dipelihara ful di kandang
Ternak sapi dilepas pada siang hari dan dikandangkan di malam
hari
5
Ternak kambing dikandangkan memudahkan penampungan
kotoran
6
II. PERSYARATAN PEMBUATAN
ALAT PENGHASIL BIO-GAS
Biogas atau sering pula disebut gas bio merupakan gas yang
timbul jika bahan-bahan seperti kotoran hewan, kotoran manusia,
ataupun sampah, direndam di dalam air dan disimpan di tempat
tertutup atau anaerob (tanpa oksigen dari udara). Proses kimia
terbentuknya gas cukup rumit, tetapi cara menghasilkannya tidak
sesulit proses pembentukannya. Hanya dengan teknologi
sederhana gas ini dapat dihasilkan dengan baik. Namun demikian,
untuk membuat alat penghasil biogas terlebih dulu kita harus
mengetahui syarat utamanya. Ketersediaan kotoran ternak
merupakan syarat yang mutlak harus dipenuhi. Ketersediaan tidak
hanya berarti jumlahnya yang mencukupi, tetapi juga
ketersediaannya terus menerus atau kelangsungannya
(Kontinuitas).
Untuk dapat memenuhi persyaratan tersebut diatas maka
sebaiknya ternak yang dimiliki dikandangkan supaya kotorannya
dapat ditampung / tidak tersebar kemana-mana. Bila syarat utama
tersebut sudah terpenuhi selanjutnya kita dapat merencanakan
untuk membuat alat penghasil biogas yang dimaksud.
7
2.1. Potensi Produksi Kotoran dan Gas-Bio Berbagai Jenis
Ternak
Tabel 2. Jumlah produksi kotoran dan gas bio pada berbagai
jenis ternak
Jenis ternak Produksi
Kotoran (kg/hari) Gas bio (ltr/kg)
Sapi:
- besar
- sedang
- kecil
- pedet
15
10
8
4
40
Kerbau:
- besar
- sedang
- kecil
- belo
20
15
10
5
40
Kambing/domba
- besar
- sedang
- kecil
5
2
1
50
Kuda 15 40
Babi:
- besar
- sedang
- kecil
2
1,5
1
70
Ayam:
- Besar
- Sedang
- Kecil
0,15
0,1
0,05
60
5
8
Potensi Bio Gas di Sulawesi Utara
Dengan mengetahui jumlah masing-masing ternak di
Sulawesi Utara dan potensi biogas per kilogram kotoran, maka
kita dapat menghitung berapa potensi Bio-gas per hari yang dapat
dihasilkan.
Tabel 3. Populasi Ternak masing-masing Kabupaten/Kota di
Sulawesi Utara
Kota/Kab.
Jenis Ternak (ekor)
Sapi Kuda Kambing Babi
Bolmong 74.270 1.178 22.689 18.737
MINSEL 13.555 1.588 1.602 28.861
Minahasa+Minut 25.784 6.233 8.948 108.665
Sangihe 4.349 24 7.325 48.533
Manado 1.653 79 1.100 2.099
Tomohon 1.559 3.163 218 7.125
Bitung 1.431 106 782 8.168
T o t a l Sulut
124.262
12.372
45.910
235.671
9
Tabel 4. Potensi Bio Gas yang dihasilkan ternak dimasing-masing
Kabupaten/Kota (dalam kubik bio-gas)
Kota/Kabupaten Ternak
Sapi Kuda Kambing Babi Total
Bolmong 2.9708 707 2.269 1.967 34.651
MINSEL 5422 953 160 3.030 9.565
Minahasa+Min
ut
1.0314 3.740 895 11.410 16.090
Sangihe 1740 14 733 5.096 7.583
Manado 661 47 110 200 1.018
Tomohon 624 1.898 22 748 3.292
Bitung 572 64 78 848 1.562
T o t a l Sulut 49.041 7.423 4.267 24.745 73.761
7
10
2.2. Pengolahan kotoran ternak menjadi biogas
• Alat pengolah disebut REAKTOR BIOGAS
• Tipe reaktor dapat bermacam-macam diantaranya :
- Dengan Konstruksi Beton
- Sederhana : menggunakan Drum Bekas
Prinsip kerja dari kedua tipe reaktor tersebut di atas masing-
masing mempunyai fungsi yang sama, yaitu menghasilkan biogas.
Yang membedakannya adalah bahan yang digunakan, konstruksi,
dan sudah pasti cara membuatnya sedikit berbeda. Selanjutnya
yang akan dibahas lebih dalam adalah reaktor biogas tipe
sederhana, karena untuk sementara tipe inilah yang cocok
dikembangkan dan mudah diadopsi oleh masyarakat (skala rumah
tangga tani).
8
11
3. Reaktor Biogas Type Sederhana
A. Pencerna
12
Pipa Pemasukan bahan feses + air (perbandingan 2 : 3)
Pipa Pengeluaran sisa fermentasi/pembusukan)
Bahan campuran feces+air
Ket: feces=kotoran ternak
Gas yang terbentuk
Sekat pemisah
Selang pengeluaran gas + kran
Tabung Pencerna
1
6
3
2
4
5
Keterangan gambar tabung pencerna dan spesifikasi
komponennya:
1. sekat pemisah. Komponen ini berfungsi sebagai
pemisah antara dua drum yg disambung, tujuannya
untuk memisahkan bahan baru dgn bahan yang telah
terfermentasi sehingga yang akan keluar pada pipa
pembuangan adalah bahan yg sudah tidak mengandung
gas.
13
2. Bahan campuran feces dan air dengan perbandingan 2 :
3 yang selanjutnya terfermentasi secara aerobik dan
dilanjutkan dengan proses anaerobik. Proses aerobik
adalah proses dalam adanya oksigen, produk utamanya
CO2. Sedangkan proses anaerobik terjadi tanpa oksigen,
produk utamanya adalah gas Methana (CH4) yang
digunakan sebagai gas komersil (untuk memasak dll).
Untuk itu, gas yang pertama terbentuk harus dibuang
karena mengandung CO2.
3. Gas yang terbentuk tertampung sementara sebelum
ditransfer ke tabung penampung gas.
4. Pipa pemasukan diameter 1-2 inch yang dilengkapi
dengan corong.
5. Pipa pengeluaran sisa fermentasi
6. Pipa pengeluaran gas yang dilengkapi dengan kran
untuk mengontrol keluarnya gas ke tabung penampung.
14
Tabung Penampung gas
Tabung penampung yang penuh gas
Tabung penampung yang terisi sepertiga
Drum berisi air
Batas tinggi air
Selang input dari
tabung pencerna
Selang output ke kompor
gas
1
5 2 6
43
B. Penampung Gas
Keterangan gambar tabung penampung gas dan spesifikasi
komponennya:
1. Tabung penampung yang terdiri dari 1 drum berkapasitas
200 liter dan 1 drum lebih kecil (120 liter). Drum kecil
ditelungkupkan kedalam drum besar yang terlebih dahulu
diisi air. Hal ini dimaksudkan agar ketika gas sudah
terbentuk, maka drum kecil akan terangkat, dan apabila
sudah melebihi kapasitas tampung maka tabung
penampung tidak akan meledak karena kelebihannya
15
akan keluar pada mulut drum kecil yang terangkat
melewati permukaan air.
2. Drum penampung yang baru terisi 1/3 kapasitas.
3. Drum berisi air yang berfungsi sebagai kontrol
terbentuknya gas.
4. Batas air yang diisi. Air tersebut sebaiknya ditaburi
bubuk abate agar tidak menjadi tempat bertelur nyamuk.
Dapat juga diberikan oli bekas yang akan melapisi
permukaan air.
5. Selang input dari tabung pencerna.
6. Selang output ke kompor gas. Dapat juga dihubungkan
dengan lampu petromaks.
Sketsa pembuatan alat/reaktor biogas tipe sederhana seperti
berikut ini:
16
17
18
2.4. Cara Pengoperasian Reaktor Biogas
1. Proses pencampuran feces (kotoran) + air ( 2 : 3 )
2. Pengisian campuran kedalam tabung pencerna
2. Memasukkan campuran feces + air ke dalam tabung
pencerna
19
Kompor gas yang baru dinyalakan
3. Konpor menyala dari hasil biogas
4. Memasak air dengan menggunakan biogas
20
2.5. Manfaat dan Peluang pengembangan
• Sebagai energi alternatif sangat memungkinkan dimana
program pemerintah yang sudah disampaikan oleh
Presiden/Wkl Presiden RI untuk mengganti minyak tanah
dengan gas alam di masa datang.
• Biogas adalah sumber energi yang dapat diperbaharui
(renewable) sehingga peluang suplainya tidak terbatas,
dibandingkan dengan BBM yang tidak dapat diperbaharui.
• Berpotensi mensubtitusi energi terbatas seperti minyak
tanah dan listrik.
• Jika diasumsikan 1 ekor sapi menghasilkan biogas setara
¾ liter minyak tanah, maka ternak sapi di Sulut
menghasilkan setara 93 ribu liter minyak tanah per hari,
ditambah dari sumber kotoran ternak lain seperti:
- Ternak babi : sekitar 26 ribu liter / hari
- Ternak Kambing : sekitar 9 ribu liter / hari
- Ternak Ayam : sekitar 11 ribu liter / hari
Jadi Total potensi : > 137.000 liter minyak
tanah/hari.
• Berpotensi mengurangi polusi udara, dimana gas yang
dimanfaatkan adalah Methane (CH4) yang merupakan
salah satu penyebab utama pemanasan global (acid rain).
21
Potensi biogas/Methane (CH4) yang dapat mencemari
udara di Sulut adalah 73.761.000 liter per hari.
• Berpotensi mengurangi penebangan hutan terutama untuk
kayu bakar.
• Murah dan mudah dibangun serta dioperasikan
• Pupuk kandang yang dihasilkan sangat baik kualitasnya
karena gas Methane yang biasanya berpengaruh negatif
terhadap tanaman sudah sangat minim.
• Usahatani ternak dapat dioptimalkan, dimana ada
dorongan untuk mengandangkan.
• Dapat dikembangkan melalui pola integrasi tanaman dan
ternak yang sudah banyak dilakukan petani di Sulawesi
Utara.
22
Rincian Kebutuhan Biaya untuk Pembuatan
1 Unit Reaktor Bio-Gas Tipe Sederhana:
Bahan:
- Drum kapasitas 200 liter 3 buah@ Rp. 120.000,-= Rp. 360.000,-
- Drum kapasitas 120 liter 1 buah = Rp. 25.000,-
- Lem kapal/lem philipine 1 kg = Rp. 47.500,-
- Kran Gas/kran kompresor 2 buah
@ Rp. 15.000,- = Rp. 30.000,-
- Pipa corong kecil 2 buah @ Rp. 6.000,- = Rp. 12.000,-
- Pipa besi 2 inch 1batang (yg digunakan 1,5 m) = Rp. 150.000,
- Selang kecil + 15 meter @ Rp. 3.500,- = Rp. 75.000,-
- Besi plat 1 ujung (yang digunakan 3 meter) = Rp. 45.000,-
- Cat meni besi 1 kaleng = Rp. 12.000,-
- Tretek / Corong = Rp. 10.000,-
- Ongkos Las = Rp. 200.000,-
Total Biaya = Rp. 944.000,-
23
III. PENUTUP
Biogas merupakan gas yang timbul jika bahan-bahan seperti
kotoran hewan, kotoran manusia, ataupun sampah, direndam
di dalam air dan disimpan di tempat tertutup atau anaerob
(tanpa oksigen dari udara). Proses kimia terbentuknya gas
cukup rumit, tetapi cara menghasilkannya tidak sesulit proses
pembentukannya. Hanya dengan teknologi sederhana gas ini
dapat dihasilkan dengan baik. Namun demikian, untuk
membuat alat penghasil biogas terlebih dulu kita harus
mengetahui syarat utamanya. Ketersediaan kotoran ternak
merupakan syarat yang mutlak harus dipenuhi. Ketersediaan
tidak hanya berarti jumlahnya yang mencukupi, tetapi juga
kelangsungannya (Kontinuitas).
24
Daftar Pustaka
Anonimous, 2005. Sulawesi Utara Dalam Angka. BPS
Sulawesi Utara, Manado.
Malia E., dkk., 2006. Pengelolaan Kotoran Ternak Melalui
Manfaatannya Sebagai Sumber Biogas. Makalah
disampaikan pada acara Seminar Pengolahan Limbah
Kandang Ternak Ramah Lingkungan Melalui Pembuatan
Bio-gas dan Pupuk Kandang Sistim Usahatani Terpadu di
BIPP Minsel.
Setiawan A. I., 2002. Memanfaatkan Kotoran Ternak. PT.
Penebar Swadaya, Jakarta.
25
PEMANFAATAN LIMBAH TERNAK SEBAGAI SUMBER BIO-GAS
Oleh: Mardiana, E.Malia, Arianto dan Arnold C. Turang
Departemen Pertanian Balai Pengkajian Teknologi Pertanian Sulawesi Utara 2008
26
Top Related