7/26/2019 Tugas Teknologi Energi Terbarukan
1/8
TUGAS TEKNOLOGI ENERGI TERBARUKAN
BIOETANOL, BIODIESEL, SYNTHESIS GAS
Oleh :
Hilyatul Aimah 2413031070
PROGRAM STUDI D3 METROLOGI & INSTRUMENTASI
JURUSAN TEKNIK FISIKA
FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER
SURABAYA
2016
7/26/2019 Tugas Teknologi Energi Terbarukan
2/8
BIOETANOL
Bahan Ba!
Bioetanol merupakan salah satu biofuel yang ianggap sebagai energi terbarukan!
Bahan bakar etanol berupa etil alkohol yang sering i"aikan bahan tambahan paabensin! Bahan baku ari bioetanol iapatkan ari tanaman iantaranya yang umum
igunakan yaitu singkong# "agung# tebu# kentang# an se"enisnya! $ntuk bahan baku
apat ikelompokkan sebagai berikut!% &ira bergula 'sukrosa(: nira tebu# nira nipah# nira sorgum manis# nira kelapa# nira
aren# nira si)alan# sari%buah mete% Bahan berpati: tepung%tepung sorgum bi"i '"agung *antel(# sagu# singkong+gaplek#
ubi "alar# ganyong# garut# umbi ahlia!% Bahan berselulosa 'lignoselulosa(: kayu# "erami# batang pisang# bagas# ll!
P"#$%$ P"#!$',roses prouksi bioetanol se*ara umum# terbagi men"ai 3 proses# yaitu:
,ersiapan Bahan baku# -ermentasi# an ,emurnian!1! ,ersiapan Bahan Baku
Bahan baku untuk prouksi biethanol bisa iapatkan ari berbagai tanaman# baik
yang se*ara langsung menghasilkan gula seerhana semisal .ebu# ganum manis
atau yang menghasilkan tepung seperti "agung# singkong an ganum!,ersiapan bahan baku beragam bergantung paa bahan bakunya# tetapi se*ara
umum terbagi men"ai beberapa proses# yaitu:% .ebu an /anum manis harus igiling untuk mengektrak gula% .epung an material selulosa harus ihan*urkan untuk meme*ahkan susunan
tepungnya agar bisa berinteraksi engan air se*ara baik% ,emasakan: .epung ikonersi men"ai gula melalui proses peme*ahan men"ai
gula kompleks 'liuefa*tion( an sakarifikasi 'a**harifi*ation( engan
penambahan air# enyme serta panas 'enim hirolisis(! ,emilihan "enis enim
sangat bergantung terhaap supplier untuk menentukan pengontrolan proses
pemasakan!% .ahap iuefa*tion memerlukan penanganan sebagai berikut:
a! ,en*ampuran engan air se*ara merata hingga men"ai buburb! ,engaturan pH agar sesuai engan konisi ker"a enim*! ,enambahan enim 'alpha%amilase( engan perbaningan yang tepat! ,emanasan bubur hingga kisaran 50 s 60 # imana tepung%tepung yang
bebas akan mengalami gelatinasi 'mengental seperti 8elly( seiring engan
kenaikan suhu# sampai suhu optimum enim beker"a meme*ahkan struktur
tepung se*ara kimia)i men"ai gula komplek 'e9trin(! ,roses iuefa*tion
selesai itanai engan parameter imana bubur yang iproses men"ai lebih
*air seperti sup!% .ahap sakarifikasi 'peme*ahan gula kompleks men"ai gula seerhana(
melibatkan proses sebagai berikut:a! ,eninginan bubur sampai suhu optimum enim sakarifikasi beker"a
b! ,engaturan pH optimum enim*! ,enambahan enim 'glukoamilase( se*ara tepat
7/26/2019 Tugas Teknologi Energi Terbarukan
3/8
! empertahankan pH an temperature paa rentang ;0 s
7/26/2019 Tugas Teknologi Energi Terbarukan
4/8
P%(an+aaan
Bioetanol apat imanfaatkan sebagai berikut! ebagai bahan bakar substitusi BB paa motor berbahan bakar bensin#
igunakan alam bentuk neat 100> 'B100( atau iblening engan premium!
/asohol s+ @10 bisa igunakan langsung paa mobil bensin biasa 'tanpa
mengharuskan mesin imoifikasi(!Ta)%- 1*,erolehan Alkohol ari Beberapa Bahan Baku @tanol
=arbohiratHasil ,anen
ton+ha+th
,erolehan Alkohol
iter+ton iter+ha+th
ingkong 2; '23 ari larutan fermentasi! imbah bioetanol ini ihasilkan paa alat estilasi#
setelah alat ipanaskan maka air an kanungan yang lainnya akan tertinggal
ibagian ba)ah! ekitar 67> ari limbah ini aalah air# sisanya aalah minyak fusel#
mineral sulfat# seikit ethanol# bakteri# bahan paat lainnya!
K%-%(ahan an Tanan.an T%n'$
=elemahan an tantangan teknis ari bioetanol yaitu masih iperlukan
moifikasi mesin terlebih ahulu untuk menggunakan bioetanol murni paa
kenaraan! elain itu# bisa ter"ai kemungkinan etanol mengeluarkan emisi polutan
bera*un!
7/26/2019 Tugas Teknologi Energi Terbarukan
5/8
BIODIESEL
Bahan Ba!
Bioeiesel merupakan salah satu bahan bakar alternatif yang ramah
lingkungan! Bioisel terbuat ari minyak nabati# imana bahan baku untuk
pembuatannya berasal ari kelapa sa)it# keelai# bunga matahari# "arak pagar# tebu#
an tumbuhan yang se"enis lainnya!
P"#$%$ P"#!$'
Bioiesel ibuat melalui proses kimia yang isebut transesterifikasi imana
reaksi antara senya)a ester ',O+minyak kelapa sa)it( engan senya)a alkohol
'methanol(! ,roses ini menghasilkan ua prouk yaitu metil esters 'bioiesel( an
gliserin 'paa umumnya igunakan untuk pembuatan sabun an lain prouk(! Berikut
blok iagram proses pembuatan bioiesel!
Ga()a" 2*Blok iagram proses pembuatan bioiesel
inyak nabati merupakan trigliseria melalui reaksi transesterifikasi engan
methanol akan menghasilkan# gliserin# metil stearate# metil oleate! etil oleate atau
bioiesel an gliserin harus ipisahkan melalui suatu tangki%pengenap! etelah
gliserin ipisahkan larutan i*u*i engan air an selan"utnya iistilasi sehingga
menghasilkan bioiesel sesuai stanar yang iinginkan!e*ara ringkas tahapan proses ari pembuatan bioiesel aalah sebagai
berikut:
1! 8ika kanungan asam lemak bebas an air terlalu tinggi# hal ini akan
mengakibatkan pembentukan sabun 'saponifikasi( an menimbulkan masalah
paa pemisahan gliserol nantinya! Oleh karena itu perlu ilakukan pengolahan
penahuluan bahan baku ilakukan proses egumming an refine!2! =atalis ilarutkan alam methanol engan menggunakan mi9er atau agitator
stanar!3! ampuran methanol an katalis imasukkan ke alam reaktor tertutup baru
kemuian itambahkan minyak nabati! istem harus tertutup total untukmenghinari penguapan methanol!
7/26/2019 Tugas Teknologi Energi Terbarukan
6/8
4! Feaksi i"aga paa suhu iatas titik iih alkohol 'sekitar 70o( guna
memper*epat reaksi meskipun beberapa sistem merekomenasikan suhu kamar!
ama reaksi aalah 1 G 5 "am! ,emberian methanol berlebih iperlukan untuk
memastikan konersi yang sempurna!;! eskipun ensitas gliserol lebih tinggi aripaa bioiesel sehingga gliserol
tertarik ke ba)ah karena graitasi# alat sentrifugal masih iperlukan untuk
memper*epat pemisahan keua senya)a tersebut! etelah ter"ai pemisahan
gliserol an bioiesel # kelebihan methanol iambil engan proses eaporasi atau
istilasi!
hangat untuk membuang sisa%sia katalis atau sabun! alu ikeringkan an ikirim
ke tangki penyimpan bioiesel!
Ga()a" 3*?iagram alir proses prouksi bioiesel ari minyak nabati
P%(an+aaan,emanfaatan bioiesel sebagai sumber energi alternatif untuk mengurangi atau
menggantikan pemakaian minyak solar! =ebanyakan truk# bus# an traktor
menggunakan iesel sebagai bahan bakar! ?iesel merupakan bahan bakar tak
terbarukan yang terbuat ari minyak bumi! enggunakan bioiesel berarti kita
mengurangi pemakaian minyak bumi! Bioiesel menghasilkan polusi yang lebih
seikit ibaningkan iesel minyak bumi! etiap kenaraan yang beroperasi
menggunakan bakar iesel apat beralih ke bioiesel tanpa melakukan perubahan
mesin!
L'()ah Ha$'- P"#!$'
7/26/2019 Tugas Teknologi Energi Terbarukan
7/8
imbah hasil samping pembuatan bioiesel ari pohon "arak atau minyak
"elantah aalah gliseol kasar! $ntuk mengatasi limbah tersebut perlu ilakukan
konersi gliserol agar men"ai suatu prouk yang bisa imanfaatkan# salah satunya
men"aikan gliserol tersebut men"ai pupuk! ?engan ilakukan konersi gliserol
men"ai prouk lain# maka apat menghinari timbulnya masalah lingkungan akibatpembuangan gliserol!
K%-%(ahan an Tanan.an T%n'$
=elemahan an tantangan teknis ari bioiesel aalah masalah yang timbul paa
proses transestrifikasi engan metoa relatif mahal# isamping itu hasil samping
gliserin harus iproses lagi agar apat imanfaatkan lagi untuk inustri terkait
lainnya! eangkan untuk prouk akhir yaitu bioiesel merupakan bahan bakar untuk
mesin+motor yang menghasilkan emisi &O9 lebih seikit tinggi# tetapi emisi O yang
lebih renah ibaningkan engan emisi yang ihasilkan alam pemanfaatan BB!
7/26/2019 Tugas Teknologi Energi Terbarukan
8/8
SYNTHESIS GAS
Bahan Ba!
yngas merupakan gas *ampuran yang komponen utamanya aalah gas
karbon monoksia 'O( an hirogen 'H2( yang apat igunakan sebagai bahan
bakar an "uga apat igunakan sebagai bahan baku alam proses pembuatan at
kimia baru seperti metana# amonia# an urea! Bahan baku pembuatan syngas aalah
batu bara! yngas apat iperoleh ari proses gasifikasi batu bara imana batu bara
iubah ari bentuk paat men"ai gas!
P"#$%$ P"#!$'
,roses pembuatan syngas ari batu bara kualitas renah teriri ari tiga proses
utama# yaitu persiapan batu bara# gasifikasi batu bara# an pemurnian gas hasil
gasifikasi! /asifikasi melibatkan reaksi sumber karbon# kemungkinan bergabung
engan hirogen# engan sumber hirogen 'biasanya steam( an+atau oksigen untukyiel gas yang teriri ari hirogen# karbonmonoksia# karbonioksia# an metana!
,roporsi komponen gas ini bergantung paa rasio reaktan yang igunakan an konisi
reaksi!,roses gasifikasi batubara aalah proses yang mengubah batubara ari bahan
bakar paat men"ai bahan bakar gas! ?engan mengubah batubara men"ai gas# maka
material yang tiak iinginkan yang terkanung alam batubara seperti senya)a
sulfur an abu# apat ihilangkan ari gas engan menggunakan metoe tertentu
sehingga apat ihasilkan gas bersih an apat ialirkan sebagai sumber energi!
P%(an+aaan
yngas hampir sama engan gas alam yang apat imanfaatkan untuk
menghasilkan listrik# pupuk an prouk konsumen lainnya! elain itu# syngas apat
ikonersi men"ai bahan bakar mobil engan melalui beberapa tahapan!
L'()ah Ha$'- P"#!$'
K%-%(ahan an Tanan.an T%n'$
.eknologi pembuatan syngas masih mahal an membutuhkan energi yang
besar alam pabrik!
Top Related