3
BIOPELET DARI BIOMASSA LIMBAH CANGKANG KELAPA SAWIT (Elaeis guineensis Jacq.) BAHAN BAKAR ALTERNATIF TERBARUKAN Bahan bakar merupakan suatu bentuk materi yang mengandung sejumlah kalor atau energi panas yang dapat dilepaskan dan dimanfaatkan sebagai energi. Sumber bahan bakar yang banyak digunakan oleh masyarkat adalah bahan bakar minyak bumi. Ketersediaan bahan bakar minyak bumi yang semakin berkurang seiring dengan bertambahnya jumlah penduduk dan meningkatnya konsumsi bahan bakar minyak bumi oleh masyarakat. Sumber energi utama dalam mendukung aktifitas rumah tangga masyarakat baik di pedesaan maupun di perkotaan masih berupa bahan bakar minyak bumi, yaitu minyak tanah dan gas LPG dan juga bahan bakar berupa kayu bakar. Berkurangnya jumlah minyak mentah dunia mengakibatkan naiknya harga minyak mentah yang berdampak pada melonjaknnya harga minyak tanah, sehingga masyarakat saat ini berbondong-bondong beralih dari penggunaan bahan bakar minyak tanah menjadi bahan bakar gas LPG. Peralihan bahan bakar rumah tangga kepada gas LPG ini menjadikan naiknya harga gas LPG yang cukup tinggi. Selain tingginya harga, gas LPG juga sulit didapat khususnya di daerah pedesaan dan pesisir. Krisis energi yang terjadi ini diperlukan solusi pemecahan masalah dengan cara mencari alternatif bahan bakar pengganti bahan bakar minyak bumi yang lebih murah dan dapat tersedia dengan mudah. Biomassa merupakan sumber energi yang bersih dan dapat diperbarui yang dihasilkan melalui proses fotosintesis, baik berupa produk maupun limbah. Selain digunakan untuk tujuan primer serat, pakan ternak, minyak nabati, dan bahan bangunan, biomassa juga digunakan sebagai sumber energi (bahan bakar). Kandungan energi yang ada dalam biomassa cukup tinggi, yaitu antara 4.000 – 5.000 kkal/kg. Oleh karena itu saat ini sumber energi alternatif dari biomassa sedang banyak diteliti dan dikembangkan karena sifatnya yang melimpah, mudah diperoleh, dapat diperbaharui secara cepat, dan kandungan energinya yang cukup tinggi. Menurut El bassam dan Maegard (2004), pada umumnya biomassa yang digunakan sebagai bahan bakar adalah biomassa yang memiliki nilai ekonomis rendah atau merupakan hasil ekstraksi produk primer. Sedangkan menurut Prihandana dan Hendroko (2007), Indonesia mempunyai potensi energi biomassa sebesar 50.000 MW yang bersumber dari berbagai limbah biomassa pertanian, seperti: produk samping kelapa sawit, penggilingan padi, pabrik gula aren, produk samping jarak pagar, paabrik tembakau, pabrik gula, kakao, dan limbah pertanian lainnya.

Biopelet Dari Biomassa Limbah Cangkang Kelapa Sawit

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Biopelet Dari Biomassa Limbah Cangkang Kelapa Sawit

BIOPELET DARI BIOMASSA LIMBAH CANGKANG KELAPA SAWIT (Elaeis guineensis Jacq.)  BAHAN BAKAR ALTERNATIF TERBARUKANBahan bakar merupakan suatu bentuk materi yang mengandung sejumlah kalor atau energi

panas yang dapat dilepaskan dan dimanfaatkan sebagai energi. Sumber bahan bakar yang

banyak digunakan oleh masyarkat adalah bahan bakar minyak bumi. Ketersediaan bahan

bakar minyak bumi yang semakin berkurang seiring dengan bertambahnya jumlah penduduk

dan meningkatnya konsumsi bahan bakar minyak bumi oleh masyarakat.

Sumber energi utama dalam mendukung aktifitas rumah tangga masyarakat baik di

pedesaan maupun di perkotaan masih berupa bahan bakar minyak bumi, yaitu minyak tanah

dan gas LPG dan juga bahan bakar berupa kayu bakar. Berkurangnya jumlah minyak mentah

dunia mengakibatkan naiknya harga minyak mentah yang berdampak pada melonjaknnya

harga minyak tanah, sehingga masyarakat saat ini berbondong-bondong beralih dari

penggunaan bahan bakar minyak tanah menjadi bahan bakar gas LPG. Peralihan bahan

bakar rumah tangga kepada gas LPG ini menjadikan naiknya harga gas LPG yang cukup

tinggi. Selain tingginya harga, gas LPG juga sulit didapat khususnya di daerah pedesaan dan

pesisir. Krisis energi yang terjadi ini diperlukan solusi pemecahan masalah dengan cara

mencari alternatif bahan bakar pengganti bahan bakar minyak bumi yang lebih murah dan

dapat tersedia dengan mudah.

Biomassa merupakan sumber energi yang bersih dan dapat diperbarui yang dihasilkan

melalui proses fotosintesis, baik berupa produk maupun limbah. Selain digunakan untuk

tujuan primer serat, pakan ternak, minyak nabati, dan bahan bangunan, biomassa juga

digunakan sebagai sumber energi (bahan bakar). Kandungan energi yang ada dalam

biomassa cukup tinggi, yaitu antara 4.000 – 5.000 kkal/kg. Oleh karena itu saat ini sumber

energi alternatif dari biomassa sedang banyak diteliti dan dikembangkan karena sifatnya

yang melimpah, mudah diperoleh, dapat diperbaharui secara cepat, dan kandungan

energinya yang cukup tinggi. Menurut El bassam dan Maegard (2004), pada umumnya

biomassa yang digunakan sebagai bahan bakar adalah biomassa yang memiliki nilai

ekonomis rendah atau merupakan hasil ekstraksi produk primer. Sedangkan

menurut Prihandana dan Hendroko (2007), Indonesia mempunyai potensi energi biomassa

sebesar 50.000 MW yang bersumber dari berbagai limbah biomassa pertanian, seperti:

produk samping kelapa sawit, penggilingan padi, pabrik gula aren, produk samping jarak

pagar, paabrik tembakau, pabrik gula, kakao, dan limbah pertanian lainnya.

Teknologi pemanfaatan biomassa untuk keperluan energi yang lebih modern sudah

dilakukan untuk keperluan pembangkit energi listrik, antara lain di negara-negara seperti

Denmark, Finlandia, dan Swedia. Penggunaan dititikberatkan kepada industri berskala

menengah untuk cogenerationyang menghasilkan listrik dan uap untuk proses, tetapi ada

kecendrungan untuk mengembangkan di industri berskala besar. Walaupun biomassa

merupakan sumber energi yang bersih dan dapat diperbarui, tetapi biomassa memiliki sifat

fisik yang buruk jika dibakar langsung karena kerapatan energinya yang rendah dan

permasalahan penanganan, penyimpanan, dan transportasi (Saptoadi, 2006). Yamada et

al. menambahkan bahwa, penggunaan bahan bakar biomassa secara langsung dan tanpa

pengolahan akan menyebabkan timbulnya gangguan pernafasan yang disebabkan oleh

Page 2: Biopelet Dari Biomassa Limbah Cangkang Kelapa Sawit

karbon monoksida, sulfur dioksida (SO2), dan endapan partikulat (Yamada et al. 2005). Oleh

karena itu dibutuhkan suatu teknologi baru yang dapat memanfaatkan sumber bahan bakar

biomassa menjadi bentuk bahan bakar yang lebih ramah lingkungan.

Biopellet atau dikenal dengan biopelet salah satu bentuk bahan bakar padat berbasis

limbah biomassa dengan ukuran yang kecil dan lebih kecil dari briket. Biopelet mempunyai

densitas dan keseragaman ukuran yang lebih baik dibandingkan biobriket. Proses yang

digunakan adalah pengempaan dengan suhu dan tekanan tinggi, sehingga membentuk

produk yang seragam dengan kapasitas produksi yang tinggi dibanding biobriket. Di beberapa

negara maju seperti Jerman, Canada, dan Austria, biopelet dikembangkan sebagai bahan

bakar alternatif yang berasal dari kepingan kayu. Menurut Gumbira-Sa’id (2010), pelet kayu

adalah salah satu jenis kayu bakar, yang umumnya dibuat dari serbuk gergaji yang

dipadatkan. Pelet kayu diproduksi dengan menghancurkan bahan baku kayu

menggunakan hammer mill, sehingga menghasilkan massa partikel kayu yang seragam.

Massa partikel kayu tersebut kemudian diumpankan kedalam mesin pengepres yang

mempunyai diameter lubang 6-8 mm dan panjang 10-12 mm (Mani et al. 2006). Keunggulan

dari biopelet ini adalah dapat meningkatkan nilai kalor yang dihasilkan dari proses

pembakaran. Selain itu ukuran dan keseragaman biopelet juga dapat memudahkan proses

pemindahan (transportasi) dari satu tempat ke tempat lainnya (Battacharya, 1998).

Cangkang kelapa sawit merupakan limbah biomassa hasil pemecahan biji kelapa sawit

pada produksi CPO di Pabrik Kelapa Sawit (PKS). Jumlah limbah cangkang kelapa sawit

yang semakin bertambah dibuktikan dengan semakin bertambahnya luas perkebunan kelapa

sawit Indonesia, sehingga pada tahun 2011 ini produkstivitas minyak kelapa sawit Indonesia

meningkat 16.3 % pada tahun sebelumnya menjadi 25 juta ton. Selain itu menurut Prihandana

dan Hendroko (2007), pada tahun 2004 dihasilkan limbah biomassa kelapa sawit berupa

12.365 juta ton cangkang dan serat.Menurut BPS (2010) luas lahan perkebunan kelapa sawit

pada tahun 2010 adalah 5,032,800 hektar dan rata-rata produksi Tandan Buah Segar

(TBS) adalah 15 ton perhektarnya. Hal ini menunjukkan bahwa TBS yang dihasilkan juga

bertambah. Pada umumnya, cangkang yang dihasilkan oleh PKS adalah 7.61% dari total TBS

yang diolah (Putri et al 2009). Dengan demikian, setiap tahunnya terdapat sebanyak 5,74 juta

ton cangkang kelapa sawit yang dapat dimanfaatkan sebagai bahan bakar alternatif.

Pemanfaatan limbah cangkang kelapa sawit ini yang belum optimal, menjadi masalah yang

serius bagi pabrik kelapa sawit dan lingkungan masyarakat sekitar. Hingga saat ini, cangkang

kela

pa sawit oleh PKS hanya digunakan secara langsung sebagai bahan bakar boiler untuk

memenuhi kebutuhan uap panas (steam), listrik, dan sebagai bahan pengeras jalan di

perkebunan kelapa sawit. Nilai kalor pembakaran yang dimiliki cangkang kelapa sawit cukup

tinggi, yaitu 19500-20750 kJ/kg; sehingga menunjukkan bahwa cangkang kelapa sawit sangat

berpotensi untuk dijadikan bahan baku dalam pembuatan bahan bakar biopelet.

Limbah kelapa sawit yang memiliki nilai energi panas tertinggi adalah cangkang

kelapa sawit. Berikut adalah nilai kalor dari limbah kelapa sawit:

Page 3: Biopelet Dari Biomassa Limbah Cangkang Kelapa Sawit

Tabel 4. Nilai energi panas (calorific value) dari limbah kelapa sawit (berdasarkan berat kering)

BagianRata-rata calorific

value(kJ/kg)Kisaran (kJ/kg)

Tandan kosong kelapa sawit 18795 18000-19920

Serat 19055 18800-19580

Cangkang 20093 19500-20750

Batang 17471 17000-17800

Pelepah 15719 15400-15680

Sumber: Ma et al (2004) dalam Goenadi et al (2005)