Jumat, 31 Juli 2009

bio gas

BIO GAS










Sumber daya energi mempunyai peran yang sangat penting bagi pembangunan ekonomi nasional. Energi diperlukan untuk pertumbuhan kegiatan industri, jasa, perhubungan dan rumah tangga. Dalam jangka panjang, peran energi akan lebih berkembang khususnya guna mendukung pertumbuhan sektor industri dan kegiatan lain yang terkait. Meskipun Indonesia adalah salah satu negara penghasil minyak dan gas, namun berkurangnya cadangan minyak, penghapusan subsidi menyebabkan harga minyak naik dan kualitas lingkungan menurun akibat penggunaan bahan bakar fosil yang berlebihan. Dengan timbulnya kelangkaan bahan bakar minyak yang disebabkan oleh kenaikan harga minyak dunia yang signifikan, pemerintah mengajak masyarakat untuk mengatasi masalah energi ini secara bersama-sama karena kenaikan harga yang mencapai 72 dolar/barel ini termasuk luar biasa (Kompas, edisi 24 April 2006).
Harga ini membuat harga minyak menjadi yang tertinggi sepanjang abad 21. Masalah ini memang sulit sebagaimana yang dikatakan oleh Wakil Presiden Jusuf Kalla bahwa kenaikan harga minyak akan menyebabkan kenaikan subsidi bahan bakar minyak (BBM) pada APBN 2006. Peryataan selanjutnya dikatakan oleh Presiden Susilo Bambang Yudhoyono yang menyatakan bahwa masyarakat perlu untuk melakukan penghematan di segala sisi termasuk penggunaan BBM, listrik, air, dan telepon (Liputan6, edisi 24 April2006), Sebetulnya, proses penghematan ini sudah berlangsung sejak dahulu terutama sejak pemerintah melakukan program penghematan energi secara nasional (Liputan 6, 7 Juli 2005), Dan proses penghematan ini telah berhasil menurunkan pengeluaran negara terutama subsidi pada listrik dan BBM. Adapun hal yang menyebabkan keharusan setiap warga untuk melakukan proses penghematan adalah karena pasokan bahan bakar yang berasal dari minyak bumi merupakan sumber energi fosil yang tidak dapat diperbarui (unrenewable), sementara permintaan menunjukkan kecenderungan yang terus meningkat dan demikian pula dengan kondisi harga sehingga tidak ada stabilitas keseimbangan antara permintaan dan penawaran.
Dengan adanya ketidak- stabilan permintaan dan penawaran ini mengakibatkan peningkatan harga minyak yang terus-menerus hingga saat ini (Teguh Dartanto,2005). Salah satu jalan untuk melakukan penghematan BBM adalah dengan mencari sumber energi alternatif terutama yang dapat diperbarui (renewable) (Pikiran rakyat, edisi 24 Maret 2006).Sebagai contoh, potensi sumber daya alam yang dapat dikembangkan menjadi sumber energi adalah batu bara, panas bumi, aliran sungai, angin, matahari, sampah serta sumber-sumber lain yang berasal dari tumbuh-tumbuhan seperti pohon jarak, dan energi biogas . Oleh karena itu, pemanfaatan sumber-sumber energi alternatif yang terbarukan dan ramah lingkungan menjadi pilihan. Salah satu dari energi terbarukan adalah biogas, biogas memiliki peluang yang besar dalam pengembangannya. Energi biogas dapat diperoleh dari air limbah rumah tangga; kotoran cair dari peternakan ayam, sapi, babi; sampah organik dari pasar; industri makanan dan sebagainya (Teguh , et all2005),.
Biogas adalah gas yang dihasilkan oleh aktivitas anaerobik atau fermentasi dari bahan-bahan organik termasuk diantaranya; kotoran manusia dan hewan, limbah domestik (rumah tangga), sambah biodegradable atau setiap limbah organik yang biodegradable dalam kondisi anaerobik. Kandungan utama dalam biogas adalah metana dan karbon dioksida.Biogas dapat digunakan sebagai bahan bakar kendaraan maupun untuk menghasilkan listrik. Biogas yang dihasilkan oleh aktivitas anaerobik sangat populer digunakan untuk mengolah limbah biodegradable karena bahan bakar dapat dihasilkan sambil menghancurkan bakteri patogen dan sekaligus mengurangi volume limbah buangan. Metana dalam biogas, bila terbakar akan relatif lebih bersih daripada batu bara, dan menghasilkan energi yang lebih besar dengan emisi karbon dioksida yang lebih sedikit. Pemanfaatan biogas memegang peranan penting dalam manajemen limbah karena metana merupakan gas rumah kaca yang lebih berbahaya dalam pemanasan global bila dibandingkan dengan karbon dioksida. Karbon dalam biogas merupakan karbon yang diambil dari atmosfer oleh fotosintesis tanaman, sehingga bila dilepaskan lagi ke atmosfer tidak akan menambah jumlah karbon diatmosfer bila dibandingkan dengan pembakaran bahan bakar fosil. Saat ini, banyak negara maju meningkatkan penggunaan biogas yang dihasilkan baik dari limbah cair maupun limbah padat atau yang dihasilkan dari sistem pengolahan biologi mekanis pada tempat pengolahan limbah. Komposisi biogas bervariasi tergantung dengan asal proses anaerobik yang terjadi. Gas landfill memiliki konsentrasi metana sekitar 50%, sedangkan sistem pengolahan limbah maju dapat menghasilkan biogas dengan 55-75%CH4.
Komposisi biogaS

Komponen %
Metana (CH4) 55-75
Karbon dioksida (CO2) 25-45
Nitrogen (N2) 0-0.3
Hidrogen (H2) 1-5
Hidrogen sulfida (H2S) 0-3
Oksigen (O2) 0.1-0.5
(www.wikipedia.com, 2009).
Menurut teguh , et all (2005), Biogas adalah salah satu sumber energi terbaru yang bisa menjawab kebutuhan akan energi sekaligus dapat menyediakan kebutuhan hara tanah dalam suatu sistem pertanian yang berkelanjutan.
Pada model integrasi tanaman ternak, petani mengatasi permasalahan ketersediaan pakan dengan memanfaatkan limbah tanaman seperti jerami padi, jerami jagung, limbah kacang-kacang, dan limbah pertanian lainnya. Terutama pada musim kering, limbah ini bisa menyediakan pakan berkisar 33,3 persen dari total rumput yang dibutuhkan . Kelebihan dari adanya pemanfaatan limbah adalah disamping mampu meningkatan ketahanan pakan khususnya pada musim kering, juga mampu menghemat tenaga kerja dalam kegiatan mencari rumput, sehingga memberi peluang bagi petani untuk meningkatkan jumlah skala pemeliharaan ternak atau bekerja di sektor non pertanian.

Wonogiri merupakan kabupaten yang mendapat julukan sebagai kota gaplek. Karena sebagian besar hasil pertaniannya adalah singkong. Singkong yang ditanam oleh petani di Kabupaten Wonogiri pada umumnya dijadikan gaplek (singkong yang dikeringkan) terlebih dahulu kemudian sebagian besar dijual dan yang lain dikonsumsi untuk pengganti makanan pokok beras atau dijadikan tiwul.
            Menurut Catatan Wonogiri Dalam Angka, dalam setiap tahunnya Wonogiri rata-rata menghasilkan 178,92 kw/ha singkong. Dengan luas panen 70.529 ha dan produksi singkong 12.619.096 kw.
Dari data-data tersebut terlihat bahwa selama ini yang dimanfaatkan hanyalah singkongnya saja. Sedangkan dari situ masih menyisakan kulit singkong yang menumpuk dan kurang bisa dimanfaatkan karena yang digunakan sebagai pakan ternak jumlahnya hanya sedikit sebab jika terlalu banyak bisa menyebabkan keracunan. Karena di dalam singkong mengandung racun sianida.
Oleh karena itu, team KIR SMAN 1 Girimarto mencoba memanfaatkan limbah kulit singkong  untuk pembuatan biogas sebagai bahan bakar alternative dalam rumah tangga, selain mengurangi sampah juga sebagai salah satu solusi dimasa sekarang, dimana BMM langka dan harganya naik. Dengan begitu diharapkan dapat membantu masyarakat Wonogiri pada khususnya untuk mengatasi naiknya harga minyak maupun gas untuk keperluan rumah tangga(fluorinregarfiqry,2009).
Secara garis besar sampah dibedakan menjadi tiga jenis, yaitu anorganik,
organik, dan khusus. Sampah organik berasal dari bahan-bahan penyusun
tumbuhan dan hewan yang diambil dari alam atau dihasilkan dari kegiatan
pertanian, perikanan, kegiatan rumah tangga, industri atau kegiatan lainnya
( sampah dapur, sisa sayuran, kulit buah, buah busuk, kertas, daun-daunan, jerami,
dan sekam). Sampah organik ini dengan mudah dapat diuraikan dalam proses
alami.
Berdasarkan hasil penelitian, pembuatan biogas dari sampah organik
menghasilkan biogas dengan komposisi metana 51,33--58,58% dan gas CO2
41,82--48,67%. Percampuran sampah organik tersebut dengan kotoran hewan
dapat meningkatkan komposisi metana dalam biogas.
Limbah Organik Cair
Limbah cair merupakan sisa pembuangan yang dihasilkan dari suatu
proses yang sudah tidak dipergunakan lagi. Kegiatan-kegitan yang berpotensi
sebagai penghasil limbah cair antara lain kegiatan industri, rumah tangga,
peternakan, dan pertanian. Saat ini, kegiatan rumah tangga mendominasi jumlah
limbah cair dengan persentase sekitar 40% dan diikuti oleh limbah industri 30%
dan sisanya limbah rumah sakit, pertanian, peternakan, atau limbah lainnya.
Komponen utama limbah cair adalah air (90%), sisanya yaitu bahan padat
yang bergantung pada asal buangan tersebut. Tidak semua limbah cair dapat
dimanfaatkan sebagai bahan baku penghasil biogas. Limbah tersebut antara lain
urin hewan ternak, limbah cair rumah tangga, dan limbah cair industri seperti
industri tahu, tempe, tapioka, brem, dan rumah potong hewan. Pengolahan limbah
cair untuk biogas dilakukan dengan mengumpulkan limbah cair dalam digester
anaerob yang diisi dengan media penyangga yang berfungsi sebagai tempat
melekatnya bakteri anaerob.
Indonesia merupakan negara agraris yang banyak memproduksi padi. Limbah hasil panen padi (batang dan tangkainya) atau lebih familiar dikenal dengan “sekam”.Biasanya sehabis panen, limbah ini langsung dibakar. Para petani menganggap limbah itu tidak bermanfaat lagi.
Namun berbeda dengan Cina, yang mengaku negara penghasil padi terbesar di dunia (sumber: energipotal.com). Setiap tahunnya limbah padi yang didapat setelah panen mencapai 230 juta ton.
Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh para peneliti Cina, salah satunya bernama Xiujin Li , melaporkan bahwa mereka telah melakukan penelitian untuk mendapatkan biofuel dari limbah padi. Penelitian mereka yang rencananya akan diterbitkan di jurnal Energy & Fuels, America Chemical Society, memaparkan suatu metode untuk mendorong produksi biofuel hingga 65%.
Limbah padi selama ini belum dimanfaatkan untuk biogas karena selulose yang dimilikinya mempunyai struktur fisika dan kimia yang kompleks tidak mudah diurai bakteri.
Xiujin Li dan rekan-rekannya memberikan perlakuan batang padi dengan sodium hydroxide terlebih dulu, sebelum diberikan pada bakteri untuk difermentasi menjadi biogas. Perlakuan awal tersebut dapat meningkatkan produksi biogas dengan terbentuknya lebih banyak selulose dan komposisi lain di dalam batang padi tersebut. Tiga fasilitas prototip hingga kini telah dibangun di Cina menggunakan teknologi tersebut. Menurut Beni (2007), Di Indonesia nilai potensial pemanfaatan biogas ini akan terus meningkat karena adanya jumlah bahan baku biogas yang melimpah dan rasio antara energi biogas dan energi minyak bumi yang menjanjikan. (vikikurdiansyah,2008).
Pada umumnya di Indonesia Penanganan dan pengelolaan sampah hingga saat ini belum optimal. Di daerah perkotaan baru 11,25% sampah diangkut oleh petugas, 63,35% sampah ditimbun atau dibakar, 6,35% sampah dibuat kompos, dan 19,05% sampah dibuang di sungai atau sembarangan. Sementara di daerah perdesaan, sebanyak 19% sampah diangkut oleh petugas, 54% sampah ditimbun atau dibakar, 7% sampah dibuat kompos, dan 20% sampah dibuang ke kali atau sembarangan. kesadaran masyarakat serta kepedulian yang semakin berkurang akan lingkungan. Misalnya, Kebanyakan masyarakat di daerah Bekasi adalah pendatang dari daerah lain yang cenderung memiliki sifat individualisme yang tinggi. Mereka sering berpikir tidak mempedulikan sesama dan kurang memperhatikan lingkungan. Sifat inilah yang menyebabkan sampah yang ada di daerah Bekasi menumpuk dan tidak dimanfaatkan. Terlebih lagi pengetahuan tentang biogas yang sangat minim sekali. Mereka tidak mengetahui bahwa sampah yang mereka hasilkan dapat menghasilkan biogas. Selain itu Pemerintah juga belum terlalu mendukung pengolahan biogas dari sampah organik secara utuh. Hal ini dapat terlihat dari kurangnya perhatian pemerintah terhadap pengolahan sampah tersebut. Sampah yang sudah ada hanya dibiarkan saja tanpa mendapat perlakuan apapun(Maulidia, et all. ,2008).