LAPORAN PENELITIAN UNGGULAN FAKULTAS

i

LAPORAN

PENELITIAN UNGGULAN FAKULTAS

STUDI PEMANFAATAN LIMBAH AMPAS KELAPA MENJADI BRIKET SEBAGAI

SUMBER ENERGI ALTERNATIF DALAM SKALA RUMAH TANGGA

Ketua Tim Penelitin : Dina Asmaul Chusniyah, S.Si., M.Si

(3201/Usakti/0309118704)

Anggota Tim Peneliti : Reno Pratiwi,ST., MT.

(3059/Usakti/0330107203)

Dr.Ir. Benyamin, MT.

(2973/Usakti/033009603)

Dra. Suliestyah, M.Si

(1437/Usakti/0318036301)

Mahasiswa : Muhammad Zainal Abidin

(0710017009)

Tenaga Kependidikan : Lisa Sugiarti, ST.

(3692/Usakti)

PROGRAM STUDI TEKNIK PERMINYAKAN

FAKULTAS TEKNOLOGI KEBUMIAN DAN ENERGI

UNIVERSITAS TRISAKTI

2021

ii

KATA PENGANTAR

Alhamdulillahi Robbil‘alamin, Puji dan syukur ke hadirat Allat SWT atas segala rahmat,

hidayah dan karuniaNya sehingga penulis dapat menyelesaikan Laporan Penelitian Unggulan

Fakultas dengan judul “STUDI PEMANFAATAN LIMBAH AMPAS KELAPA MENJADI

BRIKET SEBAGAI SUMBER ENERGI ALTERNATIF DALAM SKALA RUMAH

TANGGA” yang merupakan salah satu satu Tri Dharma Perguruan Tinggi yang menjadi

tanggung jawab dalam proses pembelajaran (civitas akademika) di Universitas Trisakti. Laporan

Penelitian ini dapat disampaikan setelah penulis melakukan kegiatan Penelitian di laborotium

Enhanced Oil Recovery (EOR), Laboratorium Analisa Fluida Reservoir (AFR), Laboratorium

Pemboran dan Produksi dan Laboratorium Batu bara.

Penulis menyadari bahwa laporan Penelitian ini masih memiliki beberapa kekurangan. Oleh

karena itu penulis memohon maaf, serta mengharapkan kritik dan saran yang bersifat

membangun untuk evaluasi lebih lanjut. Akhir kata, semoga laporan Penelitian ini bisa

memberikan yang baik kepada pembaca dan khalayak umum, serta bisa digunakan

sebagaimana manfaat mestinya untuk tujuan yang baik

Terimakasih!

Jakarta, Juli 2021

Penulis

iii

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL ....................................................................................... i

KATA PENGANTAR .................................................................................... ii

DAFTAR ISI .................................................................................................. iii

DAFTAR TABEL ...........................................................................................v

DAFTAR GAMBAR ..................................................................................... vi

BAB I PENDAHULUAN ................................................................................1

1.1. Latar belakang .........................................................................................1

1.2. Perumusan masalah .................................................................................2

1.3. Tujuan .....................................................................................................3

1.4. Batasan masalah ......................................................................................3

1.5. Manfaat penelitian ...................................................................................3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ....................................................................4

2.1. Definisi bahan bakar dan jenis bahan bakar ............................................4

2.2. Definisi energi ..........................................................................................4

2.2.1. Energi alternatif .................................................................................5

2.3. Definisi briket ..........................................................................................5

2.4. Definisi arang ..........................................................................................8

2.5. Definisi ampas kelapa, kandungan ampas kelapa dan manfaat ampas

kelapa .......................................................................................................9

2.6. Penerapan teknologi konversi biomassa ................................................10

2.6.1. Densifikasi .......................................................................................10

2.6.2. Karbonisasi ......................................................................................10

2.6.3. Pirolisis ............................................................................................10

2.7. Tepung Tapioka .....................................................................................11

iv

BAB III METODOLOGI PENELITIAN ................................................... 12

3.1. Roadmap Ketua Peneliti ........................................................................12

3.2. Alat dan bahan ......................................................................................12

3.3. Prosedur penelitian.................................................................................12

3.3.1. Proses pengeringan bahan baku .......................................................12

3.3.2. Proses karbonasi...............................................................................13

3.3.3. Proses penggilingan dan penyaringan ..............................................13

3.3.4. Proses pencampuran dengan bahan perekat .....................................13

3.3.5 Pencetakan dan pengeringan briket .................................................14

3.4. Diagram alir penelitian ..........................................................................14

3.5. Metode analisis penentuan mutu briket .................................................14

3.5.1. Penentuan kadar air (SNI 06-3730-1995) ........................................14

3.5.2. Penentuan kadar abu (SNI 06-3730-1995) ......................................15

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ......................................................16

4.1. Hasil penentuan uji kadar air briket dengan bahan baku

ampas kelapa ..........................................................................................16

4.2. Hasil penentuan uji kadar abu briket dengan bahan baku ampas

kelapa .....................................................................................................18

BAB V KESIMPULAN ................................................................................ 19

5.1. Kesimpulan .......................................................................................... 19

5.2. Saran .....................................................................................................20

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................... 21

v

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 2.1. Kualitas briket arang ..................................................................8

Tabel 3.1. Sampel komposisi A ................................................................13

Tabel 3.1. Sampel komposisi A ................................................................13

Tabel 3.3. Sampel komposisi C .................................................................13

Tabel 4.1. Perhitungan kadar air dengan komposisi sampel A dengan

suhu 100 oC dan durasi waktu 12 jam ......................................16

Tabel 4.2. Perhitungan kadar air dengan komposisi sampel B dengan


Tabel 4.3. Perhitungan kadar air dengan komposisi sampel C dengan


Tabel 4.4. Perhitungan uji kadar abu briket dengan bahan baku ampas

kelapa ......................................................................................18

vi

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1. Briket berbahan ampas kelapa ketika dibakar .......................6

Gambar 2.2. Bentuk briket berbahan ampas kelapa sebelum dibakar ....... 6

Gambar 3.1. Road map penelitian ............................................................12

Gambar 3.2. Diagram alir penelitian ........................................................14

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Kebutuhan energi makin meningkat seiring dengan perkembangan zaman dan

pertumbuhan jumlah penduduk, energi diperlukan untuk kegiatan industri, jasa,

perhubungan dan rumah tangga. Namun berkurangnya cadangan minyak, penghapusan

subsidi menyebabkan harga minyak naik dan kualitas lingkungan menurun akibat

penggunaan bahan bakar fosil yang berlebihan. Seperti halnya yang terjadi saat ini, dimana

bahan bakar minyak (BBM) makin langka dan harganya makin mahal dan secara sosial

ekonomi akan berdampak pada masyarakat sebagai pengguna (Hasanuddin dan Lahay,

2012).

Krisis bahan bakar minyak kini sedang mengancam Indonesia. Salah satu penyebabnya

tidak lain karena pertumbuhan konsumsi yang sangat cepat. Apalagi saat ini harga BBM di

pasar dunia berada pada kisaran US $125 - $140 per barel (Ritonga,2008). Hal ini membuat

pemerintah kian terjepit karena secara otomatis dana subsidi BBM akan semakin melangit.

Di Indonesia, sumber utama energi dalam negeri masih bertumpu pada jenis bahan bakar

minyak, padahal banyak sumber energi alternatif lainnya yang dapat dimanfaatkan bahkan

mampu menggantikan peran energi fosil tersebut (Suryanto, 2005).

Menurut Kepala Pusat Studi Energi (PSE) UGM, Prof. Dr. Jumina (2011), cadangan

minyak bumi di Indonesia yang berjumlah 9 miliar barel akan habis dalam 23 tahun ke

depan jika tidak ditemukan sumur-sumur minyak yang baru. Indonesia harus mulai

mendorong efisiensi energi di segala bidang. Penghematan energi diharapkan mampu

menghindarkan bangsa ini dari krisis energi. Perilaku hemat energi hendaknya menjadi

budaya setiap warga negara. Jika masyarakat dan seluruh institusi telah

menerapkan budaya hemat energi, maka cadangan energi yang ada di tanah air dapat

dimanfaatkan dalam jangka waktu yang lebih lama.

Indonesia sesungguhnya banyak memiliki sumber energi terbarukan dalam

jumlah yang besar. Salah satu sumber energi terbarukan yang berpotensi di Indonesia adalah

biomassa. Momentum krisis BBM saat ini merupakan waktu yang tepat untuk menata dan

menerapkan dengan serius potensi tersebut. Indonesia sebagai negara agraris memiliki lahan

yang luas untuk membudidayakan tanaman-tanaman yang potensial sebagai bahan baku

biomassa seperti kelapa dan kemiri.

Kelapa merupakan tanaman perkebunan/industri berupa pohon batang lurus dari Family

Palmae. Tumbuhan ini dapat dimanfaatkan hampir semua bagiannya oleh manusia sehingga

dianggap sebagai tumbuhan serbaguna. Salah satu usaha yang dapat dilakukan untuk

mencari sumber bahan bakar alternatif adalah dengan melakukan pengolahan terhadap

ampas kelapa. Ampas kelapa merupakan hasil sampingan pembuatan miyak kelapa. Ampas

kelapa yang telah diubah menjadi briket biomassa memilki nilai kalor sebesar 7.245,992

kal/gr (Wahab, 2010).

Pemerintah mengharapkan adanya energi alternatif lain yang dapat dimanfaatkan, seperti

biomassa yang dikonversi menjadi energi. Penggunaan biomassa sudah banyak dilakukan

2

penelitian seperti briket bungkil jarak pagar, briket sekam padi, briket kelapa sawit dan

sebagainya, tetapi briket tersebut memiliki kelemahan atau permasalahan bahan diantaranya

bahan yang dibuat briket agak sulit contohnya bungkil jarak pagar yang masih terbatas dan

memiliki musim. Padahal untuk memenuhi energi alternatif tersebut harus memiliki bahan

yang mudah didapatkan, berlimpah, murah dan aman penggunaannya (Gianyar, et.al. 2012).

Pemilihan jenis limbah biomassa sebagai sumber energi alternatif karena ketersediaan

bahan yang berlimpah, murah, serta renewable. Seperti halnya hasil perkebunan kelapa,

mulai dari kulit, sabut, daun, air hingga buah kelapa. Berbagai pemanfaatan pengolahan

kelapa seperti pembuatan santan, minyak kelapa, yang menyisahkan ampasnya dan apabila

dibiarkan begitu saja, akan memberikan dampak negatif terhadap lingkungan. Ampas kelapa

merupakan biomassa yang berasal dari zat organik hasil perasan santan yang masih

mengandung lemak yang dapat dikonversi menjadi energi. Oleh karena itu, dalam penelitian

ini, yang dilakukan adalah pemanfaatan ampas kelapa secara optimal dengan memfokuskan

pada “Membuat briket dari formulasi campuran ampas kelapa dan arang kelapa dengan

mengetahui efisiensi pembakaran briket” pembuatan briket ampas kelapa sebagai energi

alternatif bahan bakar pengganti minyak tanah yang ramah lingkungan” (Prasetyo,2018).

Briket merupakan bahan bakar padat yang dapat digunakan sebagai sumber energi

alternatif yang mempunyai bentuk tertentu. Briket dapat dibuat dari bahan apa saja asal

dapat diarangkan. Namun bahan yang paling baik menjadi briket adalah bahan yang

mempunyai nilai kalor tinggi dan kadar air rendah. Pemanfaatan briket dari limbah pertanian

atau limbah pasar bahkan menjadi salah satu langkah tepat bagi masyarakat untuk

mengurangi ketergantungan mereka terhadap bahan bakar fosil seperti minyak tanah dan gas

elpiji, maupun pemanfaatan bahan bakar kayu yang tingkat konsumsinya semakin hari

semakin meningkat tajam sehingga membahayakan ekologi hutan. Kelemahan penggunaan

kayu bakar adalah asap yang dikeluarkan relatif banyak, dalam kondisi hujan nyala api yang

dihasilkan kecil dan mudah padam (Wijianti et.al.,2017).

Untuk menanggulangi masalah tersebut, salah satu cara adalah membuat briket. Briket

adalah bahan bakar padat yang dapat digunakan sebagai sumber energi alternatif yang

mempunyai bentuk tertentu. Manfaat briket dalam kehidupan sehari hari adalah mengurangi

ketergantungan pemakaian gas elpiji dan minyak tanah. Pada umumnya briket dapat dibuat

dari semua jenis bahan limbah yang tidak terpakai seperti, ampas daging buah kelapa,

tongkol jagung, ampas tebu, serbuk kayu, daun kering dan masih banyak lagi (Wijianti

et.al.,2017).

Ampas daging buah kelapa dan tongkol jagung belum termanfaatkan sepenuhnya,

padahal kedua bahan tersebut merupakan biomasa dengan nilai kalor yang relatif besar.

Apabila ampas daging buah kelapa dan tongkol jagung tersebut dipirolisis kemudian arang

yang terbentuk dicampur dengan bahan perekat lem dari tepung kanji, maka akan menjadi

briket sebagai bahan bakar alternatif yang dapat terbarukan (Wijianti et.al.,2017).

1.2 Perumusan Masalah

Permasalahan yang akan dibahas pada penelitian ini adalah :

1. Bagaimana memanfaatkan limbah rumah tangga yang berupa ampas kelapa menjadi

energi alternatif yang berupa briket?

3

2. Bagaimana membuat briket yang berbahan ampas kelapa dapat menghasilkan energi

alternatif pengganti bahan bakar fosil?

3. Bagaimana menentukan kadar air dan kadar abu pada briket berbahan dasar ampas

kelapa?

1.3 Tujuan Penelitian

Berdasarkan rumusan masalah di atas maka penelitian ini memiliki tujuan sebagai

berikut:

1. Menentukan metode pengolahan ampas kelapa menjadi briket yang berfungsi sebagai

bahan bakar di rumah tangga

2. Menentukan variabel suhu pengeringan dan waktu pengeringan dalam proses

pembuatan, yang menghasilkan briket dengan nilai bakar yang optimal

3. Menentukan kadar air dan kadar abu pada briket berbahan dasar ampas kelapa

1.4 Batasan Penelitian

Batasan masalah dalam penelitian ini meliputi:

1. Objek penelitian ini dibatasi hanya pada satu objek yaitu ampas kelapa

2. Penelitian ini dibatasi pada tahap studi

1.5 Manfaat Penelitian

Manfaat penelitian ini yaitu:

1. Dapat membuat briket berbahan dasar ampas kelapa yang ramah lingkungan

2. Dapat menentukan variable suhu pengeringan dan waktu pengeringan dalam proses

pembuatan, yang menghasilkan briket dengan nilai bakar yang optimal

3. Dapat menentukan kadar air dan kadar abu pada briket berbahan dasar ampas kelapa

4

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Definisi bahan bakar dan jenis bahan bakar

Bahan bakar adalah suatu materi yang dapat diubah menjadi energi. Biasanya bahan bakar

mengandung energi panas yang dapat dilepaskan dan dimanipulasi. Klasifikasi bahan bakar

berdasarkan bentuknya dibedakan menjadi 3 yaitu:

a. Bahan bakar padat

Bahan bakar padat merupakan bahan bakar berbentuk padat, dan kebanyakan menjadi sumber

energi panas misalnya kayu dan batubara.

b. Bahan bakar cair

Bahan bakar yang berbetuk yang berbentuk cair, paling populer adalah bahan bakar minyak

atau BBM. Selain dapat dapat digunakan untuk memanaskan air menjadi uap, bahan bakar

cair biasa digunakan oleh kendaraan bermotor. Karena bahan bakar cair seperti bensin bisa

dibakar dalam karburator dan menjalankan mesin.

c. Bahan bakar gas

Bahan bakar gas ada dua jenis, yakni Compressed Natural Gas (CNG) dan Liquefied

Petroleum Gas (LPG). CNG pada dasarnya terdiri dari metana sedangkan LPG adalah

campuran dari propana, butana dan bahan kimia lainnya. LPG yang digunakan untuk kompor

rumah tangga, sama bahannya dengan bahan bakar gas yang biasa digunakan untuk sebagian

kendaraan bermotor (Gianyar, et.al. 2012).

Biomassa merupakan bahan-bahan organik berumur relatif muda dan berasal dari

tumbuhan atau hewan dan limbah industri budidaya (pertanian, perkebunan, kehutanan,

perternakan, dan perikanan). Unsur utama dari biomassa adalah bermacam-macam zat

kimia (molekul) yang sebagian besar mengandung atom karbon (C). Biomassa

secara garis besar tersusun dari selulosa dan lignin (sering disebut ligninselulosa). Komposisi

elementer biomassa kira-kira 53% karbon, 6% hidrogen dan 42% oksigen, serta

sedikit nitrogen, fosfor dan belerang (biasanya masing-masing kurang dari 1%) (Supriyatno,

dan Crishna, 2010). Biomassa tersebut dapat diolah menjadi bioarang, yang merupakan bahan

bakar dengan tingkat nilai kalor yang cukup tinggi dan dapat digunakan dalam kehidupan sehari-

hari (Subroto,2006).

Menurut Hasanuddin dan Lahay (2012), penggunaan bahan bakar biomassa secara langsung

dan tanpa pengolahan akan menyebabkan timbulnya penyakit pernafasan yang disebabkan oleh

karbon monooksida, sulfur dioksida (SO2) dan bahan partikulat. Untuk memperbaiki

karakteristik biomassa dilakukan cara densifikasi dalam bentuk briket atau biopelet. Menurut

Hasanuddin dan Lahay (2012), proses pemampatan biomassa menjadi briket atau pelet dilakukan

untuk:

a. Meningkatkan kerapatan energi bahan

b. Meningkatkan kapasitas panas (kemampuan untuk menghasilkan panas dalam waktu lebih

lama dan mencapai suhu yang lebih tinggi).

c. Mengurangi jumlah abu pada bahan bakar.

5

2.2. Definisi energi

Energi merupakan komponen utama dalam seluruh kegiatan mahkluk hidup di bumi. Sumber

daya alam merupakan sumber energi utama bagi manusia. Tiap tahunya kebutuhan akan energi

semakin meningkat seiring dengan meningkatnya aktifitas manusia yang menggunakan bahan

bakar minyak. Ketersediaan bahan bakar fosil yang semakin langka berakibat pada kenaikan

BBM. Oleh karena itu diperlukan suatu alternatif untuk mengurangi penggunaan bahan bakar

minyak. Salah satu alternatif tersebut yaitu dengan pengguanaan energi biomassa. Bahan

pembuatan biomassa diperoleh dari limbah rumah tangga, limbah industri dan limbah pertanian.

Sebagai pemanfaatan limbah tersebut dapat diolah menjadi bahan bakar bentuk padat dalam

bentuk briket. Diantara limbah tersebut ampas kelapa dan sekam padi merupakan limbah dari

pertanian dan limbah pertanian yang banyak dijumpai dan belum dimanfaatkan dengan baik.

Sehingga limbah tersebut menumpuk dan kurang bermanfaat (Prasetyo, 2018).

2.2.1. Energi Alternatif

Krisis minyak pada dasawarsa terakhir ini telah menstimulir upaya untuk melepaskan

ketergantungan terhadap minyak bumi dengan mencari sumber sumber energi lain.

Pengembangan sumber daya energi alternatif saat ini lebih didasarkan oleh keinginan untuk

mengembangkan sistem energi yang mendukung upaya pelestarian dan menjamin penyediaan

pasokan energi menunjang kelangsungan pembangunan yang berkelanjutan. (Saparianto C. dan

Diana H., 2011).

Pengembangan bahan bakar yang dapat diperbarui seperti limbah pembalakan, limbah industri

pengolahan kayu, dan limbah perkebunan/pertanian seperti tempurung kelapa, tempurung kemiri,

sabut kelapa, batang dan bonggol jagung, batang dan kulit kacang tanah, jerami, sekam padi, dan

lain sebagainya yang dapat menjadi sumber energi. Pemakaian limbah sebagai bahan bakar ini

masih menggunakan peralatan secara sederhana/tradisional yang mempunyai kelemahan dengan

ditunjukkan oleh sifat pembakaran yang kurang menguntungkan antara lain banyak timbul asap,

abu, dan efesiensinya sangat rendah.

Keterbatasan sumber energi dan harga energi yang berasal dari Fosil cukup tinggi masyarakat

cenderung memanfaatkan sumber energi dari kayu bakar meskipun terdapat beberapa kelemahan

oleh karena itu perlu dilakukan pembaharuan dan modifikasi peralatan dan sumber energi seperti

dengan memperluas tanaman hutan tanaman energi memperbaharui/memodifikasi alat penghasil

energi, penyempurnaan bentuk bahan baku. Perbaikan sistim pengangkutan dan penyimpanan,

sehingga akan diperoleh bahan bakar yang telah dikembangkan dengan teknologi yang sederhana

dan praktis seperti arang briket, penyempurnaan tungku pembakaran dengan menghasilkan

energi panas yang tinggi.

2.3. Definisi briket

Briket merupakan bahan bakar padat yang dapat digunakan sebagai sumber energi alternatif

yang mempunyai bentuk tertentu. Briket dapat dibuat dari bahan apa saja asal dapat diarangkan.

Namun bahan yang paling baik menjadi briket adalah bahan yang mempunyai nilai kalor tinggi

dan kadar air rendah. Pemanfaatan briket dari limbah pertanian atau limbah pasar bahkan

menjadi salah satu langkah tepat bagi masyarakat untuk mengurangi ketergantungan mereka

terhadap bahan bakar fosil seperti minyak tanah dan gas elpiji, maupun pemanfaatan bahan bakar

6

kayu yang tingkat konsumsinya semakin hari semakin meningkat tajam sehingga membahayakan

ekologi hutan. Kelemahan penggunaan kayu bakar adalah asap yang dikeluarkan relatif banyak,

dalam kondisi hujan nyala api yang dihasilkan kecil dan mudah padam (Wijianti et.al.,2017).

Gambar 2.1. Briket berbahan ampas kelapa ketika dibakar

Gambar 2.2. Bentuk briket berbahan ampas kelapa sebelum dibakar

Briket adalah suatu padatan yang dihasilkan melalui proses pemampatan tekanan dan jika

dibakar menghasilkan sedikit asap (Supriyatno dan Crishna, 2010). Pembriketan bertujuan untuk

memperoleh suatu bahan bakar yang berkualitas yang dapat digunakan untuk semua sektor

sebagai sumber energi pengganti (alternatif). Briket dibuat dari limbah serbuk batu bara, coke

serbuk gergajian kayu (sawdust) dan arang kayu dengan bahan pengikat (binder) seperti

petrolium asphal atau coalter (bahan tetes gula).

Briket dibuat dalam cetakan yang berbentuk kubus atau silinder dengan ukuran

beragam. Dengan cara pembuatan di atas maka briket akan mempunyai karakteristik:

1. Cukup kuat terhadap handling.

2. Mempunyai bentuk seragam.

3. Tahan terhadap kelembaban udara (Tjokrowisastro dan Widodo, 1990).

Menurut Indriyatmoko dkk (2010), ada beberapa kelebihan briket dibandingkan dengan bahan

bakar padat yang lain adalah:

1. Lebih hemat dan irit

2. Panas lebih tinggi

3. Nyala bara cukup lama dan tidak berjelaga sehingga peralatan masak

tetap bersih

4. Aman (tidak beracun dan tidak meledak)

7

5. Abu briket dapat dimanfaatkan sebagai pupuk

Briket yang baik harus memenuhi standar yang telah ditentukan agar dapat dipakai sesuai

dengan keperluannya. Penentuan kualitas briket arang umumnya dilakukan terhadap komposisi

kimia seperti kadar abu, kadar zat mudah menguap, kadar karbon terikat dan sifat fisika seperti

kadar air, berat jenis, nilai kalor serta sifat mekanik.

Briket yang ada dipasaran umumnya mempunyai kelemahan-kelemahan yaitu mudah pecah

dan rapuh karena pembuatan briket hanya diberi beban saat pencetakan. Sedangkan untuk

membuat briket yang kuat dan tidak mudah pecah dibutuhkan tekanan tertentu agar kualitas

briket jauh lebih baik. Untuk mengetahui kualitas briket, maka perlu dilakukan proses pengujian

diantaranya; pengujian kadar air, kadar abu, kadar zat yang menguap, kadar karbon, nilai kalor

dan kerapatan (Wijianti et.al.,2017).

Briket adalah salah satu jenis bahan bakar yang dibuat dari aneka macam bahan hayati atau

biomassa, misalnya kayu, ranting, daun-daunan, rumput, jerami, ampas tebu dan limbah

pertanian lainnya. Arang ini dapat digunakan sebagai bahan bakar yang tidak kalah dari bahan

bakar sejenis yang lain. Akan tetapi, untuk memaksimalkan pemanfaatannya, arang ini masih

harus melalui sedikit proses pengolahan sehingga menjadi briket. Arang dapat diperoleh dari

pembakaran dengan menggunakan tungku pembakaran (klindrum) hasil modifikasi, kemudian

arang yang dihasilkan dijadikan bahan baku briket. Briket dapat pula dibuat selain dari ampas

tebu, dari bahan bahan yang mengandung lignin dan selulosa yang terdapat pada sekam padi,

serabut kelapa, tongkol jagung dan sampah organik dalam kehidupan manusia (Husni, A. 2016).

Briket adalah suatu padatan yang dihasilkan melalui proses pemampatan tekanan dan jika

dibakar menghasilkan sedikit asap (Supriyatno dan Crishna, 2010). Pembuatan briket bertujuan

untuk memperoleh suatu bahan bakar yang berkualitas yang dapat digunakan untuk semua sektor

sebagai sumber energi pengganti (alternatif). Briket dibuat dari limbah serbuk batu bara, coke,

serbuk gergajian kayu (sawdust) dan arang kayu dengan bahan pengikat (binder) seperti

petrolium asphal atau coalter (bahan tetes gula) (Gianyar, et.al. 2012).

Briket dibuat dalam cetakan yang berbentuk kubus atau silinder dengan ukuran beragam,

karakteristik briket:

a. Cukup kuat terhadap handling

b. Mempunyai bentuk seragam

c. Tahan terhadap kelembaban udara

Salah satu teknologi yang memungkinkan dapat merubah biomassa menjadi lebih praktis

dan ekonomis yaitu briket. Teknologi ini memungkinkan untuk meningkatkan karakteristik

bahan bakar biomassa. Daya tarik pada briket adalah kualitas briket sebagai bahan bakar yang

meliputi sifat fisik dan kimia termasuk nilai kalor yang dihasilkan dapat diatur melalui

karakteristik briket meliputi kepadatan, ukuran briket, kuat mampat, dan kandungan air.

Sehingga briket adalah bahan bakar padat yang dapat digunakan sebagai sumber energi alternatif

yang mempunyai bentuk tertentu.

Syarat briket yang baik adalah briket yang permukaannya halus dan tidak meninggalkan

bekas hitam di tangan. Selain itu, sebagai bahan bakar briket juga harus memenuhi kriteria:

mudah dinyalakan, emisi gas hasil pembakaran tidak mengandung racun, kedap air dan tidak

8

berjamur jika disimpan dalam waktu yang lama, dan menunjukkan upaya laju pembakaran yang

baik (Yanni,2010).

Menurut Indriyatmoko dkk (2010), ada beberapa kelebihan briket dibandingkan dengan

bahan bakar padat yang lain adalah:

a. Lebih hemat dan irit.

b. Panas lebih tinggi.

c. Nyala bara cukup lama dan tidak berjelaga sehingga peralatan masak tetap bersih.

d. Aman (tidak beracun dan tidak meledak).

e. Abu briket dapat dimanfaatkan sebagai pupuk.

Briket yang baik harus memenuhi standar yang telah ditentukan agar dapat dipakai sesuai

dengan keperluannya. Penentuan kualitas briket arang umumnya dilakukan terhadap komposisi

kimia seperti kadar abu, kadar zat mudah menguap, kadar karbon terikat dan sifat fisika seperti

kadar air, berat jenis, nilai kalor serta sifat mekanik. Kualitas briket arang yang berada di pasaran

dapat dilihat pada tabel 1 berikut.

Tabel 2.1. Kualitas briket arang

Sifat-sifat Briket Arang Jepang Inggris USA Indonesia

Kadar Air (%) 6-8 3-4 6 7,57

Kadar Zat Mudah Menguap

(%)

15-30 16 19 16,14

Kadar Abu (%) 3-6 8-10 18 5,51

Kadar Karbon Terikat (%) 60-80 75 58 78,35

Nilai Kalor (kal/gr) 6000-7000 7300 6500 6814,11

Kerapatan (gr/cm3) 1-2 0,84 1 0,4407

Keteguhan Tekanan (kg/cm2) 60 12,7 62 0,46

(Gianyar, et.al. 2012).

2.4. Definisi arang

Arang merupakan suatu produk yang dihasilkan dari proses karbonisasi dari bahan yang

mengandung karbon terutama biomassa kayu. Produk ini utamanya banyak digunakan sebagai

sumber energi (Saparianto C. dan Diana H., 2011).

Arang adalah residu hitam berisi karbon tidak murni yang dihasilkan dengan menghilangkan

kandungan air dan komponen volatile dari hewan atau tumbuhan. Arang umumnya didapatkan

dengan memanaskan kayu, tulang, dan benda lain. Arang yang hitam, ringan, mudah hancur, dan

menyerupai batu bara ini terdiri dari 85% sampai 98% karbon, sisanya adalah abu atau unsur

kimia lainnya. Proses pengarangan terjadi bila ada suatu benda yang dipanasi sampai mencapai

titik bakarnya sehingga benda terlihat membara, kemudian pemasukan oksigen

dihentikan/dibatasi dengan menutup sebagian lubang agar benda tersebut tidak terbakar menjadi

abu (Gianyar, et.al. 2012).

Proses pengarangan ternyata mampu meningkatkan nilai kalor dan kadar karbon terikat serta

mampu menurunkan kadar air, kadar abu, dan kadar zat terbang (Gianyar, et.al. 2012). Nilai

kalor bahan bakar adalah jumlah energi panas maksimum yang dibebaskan oleh suatu bahan

bakar melalui reaksi pembakaran sempurna persatuan massa atau volume bahan bakar tersebut.

9

Analisa nilai kalor suatu bahan bakar dimaksudkan untuk memperoleh data tentang energi kalor

yang dapat dibebaskan oleh suatu bahan bakar dengan terjadinya reaksi atau proses pembakaran

(Gianyar, et.al. 2012).

2.5. Definisi ampas kelapa, kandungan ampas kelapa dan manfaat ampas kelapa

Ampas kelapa merupakan biomasa dengan nilai kalor yang relatif besar. Apabila ampas

kelapa tersebut dipirolisis kemudian arang yang terbentuk dicampur dengan bahan perekat lem

dari tepung kanji, maka akan menjadi briket sebagai bahan bakar alternatif yang dapat terbarukan

(Wijianti et.al.,2017).

Buah kelapa merupakan tanaman perkebunan/industri berupa pohon batang lurus dari

Family Palmae. Tumbuhan ini dapat dimanfaatkan hampir semua bagiannya oleh manusia

sehingga dianggap sebagai tumbuhan serbaguna (Gianyar, et.al. 2012). Salah satu usaha yang

dapat dilakukan untuk mencari sumber bahan bakar alternatif adalah dengan melakukan

pengolahan terhadap ampas kelapa. Ampas kelapa merupakan hasil sampingan pembuatan miyak

kelapa. Ampas kelapa yang telah diubah menjadi briket biomassa memilki nilai kalor sebesar

7.245,992 kal/gr (Wahab, 2010).

Buah kelapa terdiri dari beberapa bagian yaitu, epicarp (adalah kulit bagian luar yang

permukaannya licin, agak keras dan tebalnya kurang 1/7 mm); mecocarp (kulit bagian tengah

yang disebut sabut, bagian ini terdiri dari serat-serat yang keras tebalnya 3 - 5 cm); endocarp

(adalah bagian tempurung yang keras sekali, tebalnya 3 – 6 mm, bagian dalam melekat pada

kulit luar dari biji atau endosperm); putik lembaga atau endosperm yang tebalnya 8 – 10 mm

(Wahab, 2010).

Buah kelapa terdiri dari 33% sabut kelapa, 15% tempurung, 30% persen daging buah dan 22

% air buah kelapa, 34 % minyak, 3% protein, 1.5 % zat gula dan 1 % zat abu. Sedangkan air

kelapa mengandung 2 % gula, 4 % zat kering dan zat abu (Setyamidjaja, 2008). Buah kelapa tua

yang berumur 11 bulan diperlukan untuk membuat kopra dan kelapa parut kering, dan ampas

kelapa hasil dari perasan kelapa dibuang ke lingkungan. (Hasanuddin dan Lahay, 2014).

Manfaat ampas kelapa usaha budidaya tanamam kelapa melauli perkebunan terutama

dilakukan untuk memproduksi minyak kelapa yang berasal dari daging buahnya sehingga

menghasilkan limbah yang berupa ampas kelapa (Hasanuddin dan Lahay, 2012).

Ampas industri pengolahan kelapa memiliki nilai gizi dan kandungan serat tinggi yang

sangat baik bagi kesehatan. Selama ini ampas kelapa hanya dibuang atau dijadikan pakan ternak

tanpa mengalami perlakuan, dengan harga pasar yang sangat rendah. Besarnya manfaat ampas

kelapa dapat lebih dikembangkan atau diolah seperti menjadi tepung kelapa yang kemudian

dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku dalam industri makanan. Tepung kelapa dapat

digunakan dalam produk-produk roti dan kue serta permen (confectionery) sebagai pengisi,

misalnya dalam permen kacang, biskuit, pai, tekstur pada kue, dan lain-lain (Hasanuddin dan

Lahay, 2012).

Ampas kelapa masih mempunyai nilai lemak dan protein, yang tinggi seperti pada Tabel 1.

berikut ini yaitu ampas kelapa yang dihasilkan dari perasan santan rumah tangga.

10

Perasan buah kelapa yang menghasilkan limbah berupa ampas kelapa, masih mengandung

minyak atau lemak atau protein, sehingga terdapat kemungkinan untuk dikonversi menjadi

energi dengan berbagai proses biomassa, untuk menghasilkan energy dilakukan metode seperti

densifikasi.

Bahan ampas kelapa dalam penelitian ini digunakan sebagai bahan utama untuk dijadikan

energi pengganti bahan bakar minyak dalam bentuk briket.

Biomassa merupakan sumber energi yang bersih dan dapat diperbarui namun biomassa

mempunyai kekurangan yaitu tidak dapat langsung dibakar, karena sifat fisiknya yang buruk,

seperti kerapatan energi yang rendah dan permasalahan penanganan, penyimpanan dan

transportasi (Hasanuddin dan Lahay, 2012).

Biomassa merupakan bahan-bahan organik berumur relatif muda dan berasal dari tumbuhan

atau hewan dan limbah industri budidaya (pertanian, perkebunan, kehutanan, perternakan, dan

perikanan).

Unsur utama dari biomassa adalah bermacam-macam zat kimia (molekul) yang sebagian

besar mengandung atom karbon (C). Biomassa secara garis besar tersusun dari selulosa dan

lignin (sering disebut ligninselulosa). Komposisi elementer biomassa kira-kira 53% karbon, 6%

hidrogen dan 42% oksigen, serta sedikit nitrogen, fosfor dan belerang (biasanya masing-masing

kurang dari 1%) (Supriyatno dan Crishna, 2010). Biomassa tersebut dapat diolah menjadi

bioarang, yang merupakan bahan bakar dengan tingkat nilai kalor yang cukup tinggi dan dapat

digunakan dalam kehidupan sehari-hari (Supriyatno dan Crishna, 2010).

Keunggulan lain dari biomassa adalah harganya yang lebih murah dibandingkan dengan

sumber energi lainnya. Kondisi ini dapat terjadi karena jumlahnya yang sangat melimpah dan

umumnya merupakan limbah dari suatu aktivitas masyarakat. Namun demikian, dengan range

nilai kalor antara 3.000–4.500 cal/gr, energi yang dikandungnya masih sangat potensial untuk

dimanfaatkan terutama dalam rangka membangkitkan energi panas. Biomassa juga dikategorikan

sebagai bahan bakar karbon netral (Supriyanto dan Merry, 2010).

2.6. Penerapan teknologi konversi biomassa

2.6.1. Densifikasi

Merupakan suatu metode pengembangan fungsi suatu sumberdaya. Densifikasi dapat

meningkatkan kandungan energi tiap satuan volume dan juga dapat mengurangi biaya

transportasi dan penanganan. Densitas briket biomassa berada di atas rentang densitas kayu yaitu

antara 800 – 1.100 kg/m3 dan densitas kamba (untuk pengemasan dan pemuatan ke dalam alat

transportasi) sekitar 600–800 kg/m (Liliana. W, 2010).

2.6.2. Karbonisasi

Karbonisasi merupakan suatu proses untuk mengkonversi bahan organik menjadi arang.

Pada proses karbonisasi akan melepaskan zat yang mudah terbakar seperti terbakar seperti CO,

CH2, H2, formaldehid, methana, formik dan acetil acid serta zat yang tidak terbakar seperti CO2,

H2O dan tar cair.

2.6.3. Pirolisis

Pirolisis atau juga disebut thermolisis adalah proses dekomposisi kimia dengan

menggunakan pemanasan tanpa kehadiran oksigen. Proses ini sebenarnya bagian dari proses

11

karbonisasi yaitu proses untuk memperoleh karbon atau arang, tetapi sebagian menyebut pada

proses pirolisis merupakan high temperature carbonization (HTC), lebih dari 500°C. (Gianyar,

et.al. 2012).

Proses pembuatan arang sesungguhnya dapat dihasilkan berbagai arang yang

mempunyai kegunaan berbeda misalnya arang biasa hasil dari pembakaran hanya

dapat dimanfaatkan sebagai sumber energi untuk menghasilkan kekayaan sumber

daya energi di indonesia sendiri seperti: minyak, gas bumi, tenaga air, batu bara, biogas,

biomassa, yang selama ini merupakan sumber utama energi jumlahnya

semakin menipis (Sigit suroto dan Sudiro, 2014).

Energi yang terkandung dalam briket tergantung dari konsentrasi metana

(CH) Semakin tinggi kandungan metana maka semakin besar kandungan energi

(nilai kalor) pada briket, dan sebaliknya semakin kecil kandungan metana

semakin kecil nilai kalor (Husni, A. 2016).

2.7. Tepung Tapioka

Tepung tapioka merupakan hasil pati hasil pengolahan tanaman ubi kayu. Tapioka ini

diperoleh dari hasil pemisahan granula pati dan komponen lainnya melalui proses ekstraksi dan

pengendapan tepung ubi. Penyusun utama tepung tapioca adalah pati yaitu sebesar 85% dengan

sifat-sifat antara lain tidak larut dalam air dingin, dapat membentuk gel dengan air panas, tidak

berasa dan tidak berwarna. Pati merupakan senyawa kimia yang tersusun oleh unit-unit D-

Glukosa. Komponen penyusun utama pati adalah amilosa dan amilopektin. Amilopektin dapat

dipisahkan dari amilosa dengan cara melarutkannya dalam air panas dibawah temperatur

gelatinisasi. Fraksi terlarut dalam air panas adalah amilosa dan fraksi tidak larut adalah

amilopektin (Erna R, 2010). Amilosa dapat membentuk gel dengan mudah karena bentuk

rantainya lurus sehingga pembentukan jaringan tiga dimensi berlangsung dengan mudah,

molekul-molekul amilosa juga mudah bergabung dan mengkristal sehingga mudah mengalami

retrogradasi (Jamilatul, 2011).

Untuk merekatkan partikel-partikel zat dalam bahan baku pada proses

pembuatan briket maka diperlukan zat perekat sehingga dihasilkan briket yang

padat. Teknologi pembriketan secara sederhana didefinisikan sebagai proses

densifikasi untuk memperbaiki karakteristik bahan baku. Sifat-sifat penting dari

briket yang mempengaruhi kualitas bahan bakar adalah sifat fisik, kimia dan daya

tahan briket, sebagai contoh adalah karakteristik densitas, ukuran briket,

kandungan air, dan kadar abu (Rusliana, E., 2010).

12

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1. Roadmap Ketua Peneliti

Topik pada penelitian ini sejalan dengan road map yang telah disusun. Proses penelitain

saat ini, penelitian berada pada tahap I yaitu teknologi pemanfaatan limbah ampas kelapa

sebagai energi alternatif. Teknologi pemanfaatan ini dimulai dari pembuatan briket berbahan

dasar ampas kelapa, kemudian dilakukan pengujian kadar air dan kadar abu untuk masing-

masing sampel dengan berbagai komposisi dan durasi pengeringan. Harapan untuk penelitian ini

yaitu dapat berlanjut pada tahun-tahun berikutnya (multi years). Adapun peta jalan (road map)

dari penelitian ini ditunjukkan pada gambar 3.1.

Gambar 3.1. Road map penelitian

3.2. Alat dan Bahan

Alat yang digunakan pada penelitian ini diantaranya tungku pengarangan (kiln), blender,

mixer, ayakan, pencetak briket, oven, tanur (muffle furnace), neraca digital, eksikator, hot plate,

cawan porselin, gelas kimia 2000 mL, gelas ukur 250 mL, cawan petri, batang pengaduk, klem

besi dan wadah plastik, Bahan yang digunakan pada penelitian ini diantaranya ampas kelapa,

tepung kanji dan air.

3.3. Prosedur Penelitian

Prosedur kerja pada penelitian ini meliputi pengeringan bahan baku (ampas kelapa), kemudian

proses karbonisasi, penggilingan dan penyaringan, pencampuran bahan perekat, pencetakan dan

pengeringan dengan menggunkan oven dengan suhu 100oC, pengeringan dan penentuan mutu

briket yang meliputi kadar air dan kadar abu.

Adapun prosedur kerja dari masing-masing tahapan tersebut dapat diterangkan sebagai berikut:

3.3.1. Proses pengeringan bahan baku

Pada proses ini ampas di keringkan dengan cara di jemur di bawah sinar matahari kurang

lebih 48 jam, hingga warnanya berubah menjadi agak kecoklatan.

13

3.3.2. Proses karbonisasi

Ampas kelapa yang sudah kering sebanyak 20 kg diarangkan dengan menggunakan kiln

drum. Pada saat asap yang ditimbulkan dari proses pembakaran mulai menipis dan ampas kelapa

telah menjadi arang yang dapat dilihat dari lubang udara maka penutup drum pada bagian atas

dan lubang udara ditutup. Pembakaran selesai yang ditandai dengan asap yang keluar mulai

menipis. Proses pembakaran ini dibiarkan berlangsung selama kurang lebih 1 jam, hingga ampas

berubah warna menjadi hitam seperti arang.

3.3.3. Proses penggilingan dan penyaringan

Arang yang telah terbentuk pada proses karbonisasi selanjutnya dihaluskan dengan

menggunakan mesin giling dan diayak sehingga diperoleh serbuk arang

dengan ukuran 60 mesh sesuai dengan SNI 01-6235-2000.

3.3.4. Pencampuran dengan bahan perekat

Perekat kanji dibuat dengan cara memasak tepung kanji dengan air, dengan komposisi

bervariasi seperti tampak pada Tabel 3 dan Tabel 4 suhu 70ºC sampai membentuk gel. Perekat

kanji yang telah terbentuk selanjutnya dicampur dengan serbuk arang secara merata, disarankan

menggunakan mixer, hingga membentuk adonan. Adapun perlakuan pada proses pencampuran

dengan bahan perekat dapat dilihat pada Tabel 3 dan Tabel 4 berikut ini:

Tabel 3.1. Sampel komposisi A

Massa sampel (gr) Massa Perekat (gr) Air (ml) Suhu (oC)

25 25 50 100

30 60 120 100

25 35 50 100

Tabel 3.2. Sampel komposisi B


20 25 40 100

25 30 50 100

30 30 60 100

Tabel 3.3. Sampel komposisi C


25 25 50 100

25 15 50 100

25 20 50 100

Durasi waktu yang digunakan untuk pengeringan briket bervariasi mulai dari 12 jam dan

15 jam untuk masing-masing komposisi.

14

3.3.5. Pencetakan dan pengeringan briket

Hasil adonan briket diletakkan pada cetakan berbentuk silinder dengan tinggi sekitar 4 cm

dan diameter 2 cm kemudian dicetak dan dipadatkan selanjutnya sampel adonan briket di

keringkan dengan suhu 100oC dengan waktu bervariasi seperti tampak pada Tabel 3.1, 3.2 dan

Tabel 3.3.

3.4. Diagram alir penelitian

Gambar 3.2. Diagram alir penelitian

Tahapan penelitian secara keseluruhan yang akan dilakukan ditunjukkan dalam blok diagram

pada Gambar 2. Dapat diketahui tahapan mulai awal pembuatan briket berbahan dasar ampas

kelapa dan perekat berupa tepung kanji hingga proses uji kadar air dan kadar abu.

3.5. Metode analisis penentuan mutu briket

3.5.1. Penentuan Kadar Air (SNI 06-3730-1995)

Kadar air briket dapat ditentukan dengan cara menimbang cawan porselin

kosong kemudian sampel briket dimasukkan ke cawan sebanyak 5 gram. Sampel diratakan an

dimasukkan ke dalam oven yang telah diatur suhunya sebesar 105°C selama 3 jam. Cawan

dikeluarkan dari oven dan didinginkan dalam eksikator kemudian ditimbang

Studi Literatur

Mulai

Persiapan alat dan

bahan

1. Proses pengeringan sampel ampas

kelapa

2. Proses Pengarangan sampel

3. Proses penumbukan sampel ampas

kelapa

4. Proses pembuatan briket

5. Proses pengeringan sampel briket

dengan oven

Kesimpulan dan saran

Selesai

Proses kompres sampel

briket

Proses pengujian kadar air Proses pengujian kadar abu

Analisis dan pembahasan

15

bobotnya. Penentuan kadar air dilakukan sebanyak tiga kali pengulangan (triplo). Kadar air dapat

ditentukan denganmenggunakan persamaan:

Kadar air (%) = 10021 xlbobotsampe

MM −% (Persamaan 1)

Dimana:

M1= Bobot cawan kosong + bobot sampel sebelum dipanaskan (gram)

M2 = Bobot cawan kosong + bobot sampel setelah dipanaskan

(gram)

3.5.2 Penentuan Kadar Abu (SNI 06-3730-1995)

porselin dalam tanur bersuhu 815°C selama 30 menit. Selanjutnya cawan didinginkan di dalam

eksikator selama 30 menit dan ditimbang bobot kosongnya. Kemudian ke dalam cawan kosong

tersebut dimasukkan sampel sebanyak 1 gram. Cawan yang telah berisi sampel selanjutnya

dimasukkan ke dalam tanur dengan suhu 815°C selama 4 jam sampai sampel menjadi abu.

Selanjutnya cawan diangkat dari dalam tanur dan didinginkan di dalam eksikator, lalu ditimbang.

Penentuan kadar abu dilakukan sebanyak tiga kali pengulangan (triplo). Kadar abu dapat dihitung

dengan menggunakan rumus:

Kadar abu (%) = A/B x 100% (Persamaan 2)

Dimana:

A = bobot abu (gram)

B = bobot sampel (gram)

16

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil penentuan uji kadar air briket dengan bahan baku ampas kelapa

Berdasarkan Tabel 4.1 komposisi sampel A dengan suhu pengeringan 100oC dan durasi

waktu pengeringan briket 12 jam diperoleh kadar air rata-rata sebesar 5,559 untuk sampel

dengan komposisi sampel briket = 25 gram, Perekat = 25 gram dan Air = 50 ml. Sampel dengan

komposisi sampel briket = 30 gram, Perekat = 60 gram dan Air = 120 ml, diperoleh kadar air

rata-rata sebesar 5,867. Sampel dengan komposisi sampel briket = 25 gram, Perekat = 35 gram

dan Air = 50 ml, diperoleh kadar air rata-rata sebesar 4,459. Nilai kadar ini sudah sesuai dengan

Tabel 4.2 Kualitas Mutu Briket arang, nilai kadar air yang diperoleh masih berada dibawah 7,57.

Sehingga briket yang di buat memiliki kulitas yang cukup baik berdasarkan variasi

komposisi. Untuk menghitung % kadar air diperoleh dari persamaan 1, tentang rumus penentuan

kadar air. Standar penetuan kadar air sesuai dengan (SNI 06-3730-1995).

Tabel 4.1. Perhitungan kadar air dengan komposisi sampel A dengan suhu 100 oC dan durasi

waktu 12 jam

Nomor Komposisi Massa

Sampel

Mc

(gr)

Mb

(gr)

Ms

(gr)

Mk

(gr)

%

Kadar

Air

%

Kadar

Air

Rata-

rata

Suhu

(oC )

Waktu

(Jam)

S 25 (gr) 26,801 31,801 5,000 31,515 5,720

5,559

100 12 jam

1 P 25(gr) 27,639 32,643 5,004 32,368 5,496 100 12 jam

A 50 (ml) 26,362 31,361 4,999 31,088 5,461 100 12 jam

S 30(gr) 26,701 31,708 5,007 31,409 5,972

5,867

100 12 jam

2 P 60(gr) 26,794 31,790 4,996 31,487 6,065 100 12 jam

A 120(ml) 25,074 30,070 4,996 29,792 5,564 100 12 jam

S 25(gr) 21,905 26,904 4,999 26,682 4,441

4,459

100 12 jam

3 P 35(gr) 20,918 25,922 5,004 25,707 4,297 100 12 jam

A 50(ml) 28,730 33,732 5,002 33,500 4,638 100 12 jam

Dimana:

Mc = Massa cawan

Mb = Massa cawan + sampel briket

Ms = Massa sampel briket

Mk = Massa setelah sampel dan cawan di keringkan dengan suhu 105oC

S = Sampel

P = Perekat

A = Air

17

Tabel 4.2. Perhitungan kadar air dengan komposisi sampel B dengan suhu 100 oC dan durasi

waktu 15 jam

Berdasarkan Tabel 4.2 komposisi sampel B dengan suhu pengeringan 100oC dan durasi



komposisi sampel briket = 25 gram, Perekat = 30 gram dan Air = 50 ml, diperoleh kadar air rata-

rata sebesar 13,216. Sampel dengan komposisi sampel briket = 30 gram, Perekat = 30 gram dan

Air = 60 ml, diperoleh kadar air rata-rata sebesar 10,113. Nilai kadar ini sudah belum sesuai

dengan Tabel 2. Kualitas Mutu Briket arang, nilai kadar air yang diperoleh masih berada di atas

7,57. Sehingga briket yang dibuat memiliki kualitas yang rendah berdasarkan variasi komposisi,

untuk memperbaiki kualitas mutu briket agar memiliki kadar air yang rendah dengan cara

menambah durasi waktu saat proses pengeringan briket dalam oven. Standar penetuan kadar air

sesuai dengan (SNI 06-3730-1995).

Tabel 4.3. Perhitungan kadar air dengan komposisi sampel C dengan suhu 100 oC dan durasi

waktu 15 jam

Nomor Komposisi

Massa

Sampel

(gr)

Mc Mb Ms Mk

%

Kadar

Air

%

Kadar

Air

Rerata

Suhu waktu

S 25 26,368 31,382 5,014 31,155 4,527

4,573

100 15 jam

1 P 25 26,791 31,800 5,009 31,566 4,672 100 15 jam

A 50 20,925 25,947 5,022 25,720 4,520 100 15 jam

S 25 28,741 33,761 5,020 33,454 6,116

5,956

100 15 jam

2 P 15 21,896 26,896 5,000 26,602 5,880 100 15 jam

A 50 27,642 32,649 5,007 32,355 5,872 100 15 jam

S 25 25,079 30,084 5,005 30,055 0,579

7,768

100 15 jam

3 P 20 26,703 31,705 5,002 31,147 11,156 100 15 jam

A 50 26,807 31,846 5,039 31,263 11,570 100 15 jam

Berdasarkan Tabel 4.3 komposisi sampel C dengan suhu pengeringan 100oC dan durasi





Nomor Komposisi

Massa

Sampel

(gr)

Mc Mb Ms Mk

%

Kadar

Air

%

Kadar

Air

Rerata

Suhu

(oC)

Waktu

(jam)

S 20 (gr) 26,778 31,777 4,999 31,269 10,162

9,802

100 15 jam

1 P 25 (gr) 28,729 33,727 4,998 33,250 9,544 100 15 jam

A 40 (ml) 26,699 31,699 5,000 31,214 9,700 100 15 jam

S 25 (gr) 27,637 32,639 5,002 32,017 12,435

13,216

100 15 jam

2 P 30 (gr) 26,796 31,806 5,010 31,130 13,493 100 15 jam

A 50 (ml) 20,921 25,936 5,015 25,248 13,719 100 15 jam

S 30 (gr) 25,074 30,084 5,010 29,591 9,840

10,113

100 15 jam

3 P 30 (gr) 21,891 26,897 5,006 26,388 10,168 100 15 jam

A 60 (ml) 26,372 31,376 5,004 30,859 10,332 100 15 jam

18

Air = 50 ml, diperoleh kadar air rata-rata sebesar 7,768. Nilai kadar ini sudah sesuai dengan

Tabel 2. Kualitas Mutu Briket arang, nilai kadar air yang diperoleh masih berada dibawah 7,57.

Sehingga briket yang di buat memiliki kulitas yang cukup baik berdasarkan variasi komposisi.

Standar penetuan kadar air sesuai dengan (SNI 06-3730-1995).

4.2. Hasil penentuan uji kadar abu briket dengan bahan baku ampas kelapa

Tabel 4.4 Perhitungan kadar abu dengan komposisi sampel A dengan suhu 100 oC dan durasi

waktu 18 jam

Berdasarkan Tabel 4.4 komposisi sampel A dengan suhu pengeringan 100oC dan durasi

waktu pengeringan briket 18 jam diperoleh kadar abu rata-rata sebesar 0,92; 0,87; 0,39; 0,47;

0,06; 0,83 dan 0,14. Nilai kadar abu tersebut diperoleh dari sampel dengan kadar komposisi

briket = 25 gram, Perekat = 25 gram dan Air = 50 ml. Sampel dengan komposisi sampel briket =

30 gram, Perekat = 60 gram dan Air =120 ml. Sampel dengan komposisi sampel briket = 25

gram, Perekat = 35 gram dan Air = 50 ml. Uji Kualitas Mutu Briket arang berdasarkan nilai

kadar abu yang diperoleh masih berada di bawah 5,51. Sehingga briket yang dibuat memiliki

kualitas yang bagus berdasarkan variasi komposisi. Standar penetuan kadar abu dengan metode

Gravimetri sesuai dengan (SNI 06-3730-1995).

19

BAB V

KESIMPULAN

5.1. Kesimpulan

Setelah dilakukan analisis dan pembahasan tentang Studi Pemanfaatan Limbah Ampas

Kelapa Menjadi Briket Sebagai Sumber Energi Alternatif dalam Skala Rumah Tangga,

diperoleh beberapa kesimpulan, diantaranya yaitu berdasarkan Tabel 4.1 komposisi sampel A

dengan suhu pengeringan 100oC dan durasi waktu pengeringan briket 12 jam diperoleh kadar air

rata-rata sebesar 5,559 untuk sampel dengan komposisi sampel briket = 25 gram, Perekat = 25

gram dan Air = 50 ml. Sampel dengan komposisi sampel briket = 30 gram, Perekat = 60 gram

dan Air = 120 ml, diperoleh kadar air rata-rata sebesar 5,867. Sampel dengan komposisi sampel

briket = 25 gram, Perekat = 35 gram dan Air = 50 ml, diperoleh kadar air rata-rata sebesar 4,459.

Nilai kadar ini sudah sesuai dengan Tabel 4.2. Kualitas Mutu Briket arang, nilai kadar air yang

diperoleh masih berada dibawah 7,57. Sehingga briket yang di buat memiliki kulitas yang cukup

baik.

Berdasarkan Tabel 7. komposisi sampel B dengan suhu pengeringan 100oC dan durasi waktu

pengeringan briket 12 jam diperoleh kadar air rata-rata sebesar 9,802 untuk sampel dengan

komposisi sampel briket = 20 gram, Perekat = 25 gram dan Air = 40 ml. Sampel dengan



Air = 60 ml, diperoleh kadar air rata-rata sebesar 10,113. Nilai kadar ini sudah belum sesuai

dengan Tabel 2. Kualitas Mutu Briket arang, nilai kadar air yang diperoleh masih berada di atas

7,57. Sehingga briket yang dibuat memiliki kualitas yang rendah berdasarkan variasi komposisi,

untuk memperbaiki kualitas mutu briket agar memiliki kadar air yang rendah dengan cara

menambah durasi waktu saat proses pengeringan briket dalam oven.

Berdasarkan Tabel 8 komposisi sampel C dengan suhu pengeringan 100oC dan durasi waktu

pengeringan briket 15 jam diperoleh kadar air rata-rata sebesar 4,573 untuk sampel dengan

komposisi sampel briket = 25 gram, Perekat = 25 gram dan Air = 50 ml. Sampel dengan



Air = 50 ml, diperoleh kadar air rata-rata sebesar 7,768. Nilai kadar ini sudah sesuai dengan

Tabel 2. Kualitas Mutu Briket arang, nilai kadar air yang diperoleh masih berada dibawah 7,57.

Sehingga briket yang di buat memiliki kulitas yang cukup baik berdasarkan variasi komposisi.

Berdasarkan Tabel 9. komposisi sampel A dengan suhu pengeringan 100oC dan durasi waktu

pengeringan briket 18 jam diperoleh kadar abu rata-rata sebesar 0,92; 0,87; 0,39; 0,47; 0,06; 0,83

dan 0,14. Nilai kadar abu tersebut diperoleh dari sampel dengan kadar komposisi briket = 25

gram, Perekat = 25 gram dan Air = 50 ml. Sampel dengan komposisi sampel briket = 30 gram,

Perekat = 60 gram dan Air =120 ml. Sampel dengan komposisi sampel briket = 25 gram, Perekat

= 35 gram dan Air = 50 ml. Uji Kualitas Mutu Briket arang berdasarkan nilai kadar abu yang

diperoleh masih berada di bawah 5.51. Sehingga briket yang dibuat memiliki kualitas yang bagus

berdasarkan variasi komposisi.

20

5.2. Saran

Saran-saran yang bisa diberikan penulis berkaitan dengan penelitian yang telah dilakukan

serta pembahasan dari hasil yang diperoleh adalah, pada penelitian yang telah dilakukan hanya

mengetahui kadar air dan kadar abu. Sebaiknya untuk penelitian berikutnya melengkapi untuk

pengujian kadar karbon terikat, nilai kalor, kerapatan dan keteguhan tekanan agar data yang

diperoleh memiliki bebarapa variabel

21

DAFTAR PUSTAKA

1. Erna R, 2010. Karakteristik Briket Bioarang Limbah Pisang. Jurnal Teknik Kimia:

Universitas Diponegoro: Semarang.

2. Gianyar, I.B.G, Nurchayat dan Padang, Y. A.,2012. Pengaruh Persentase Arang

Tempurung Kemiri Terhadap Nilai Kalor Briket Campuran Biomassa Ampas

Kelapa-Arang Tempurung Kemiri. Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas

Mataram: Mataram.

3. Hasanuddin dan Lahay, 2012. Pembuatan Biopelet Ampas Kelapa Sebagai Energi Bahan

Bakar Alternatif Pengganti Minyak Tanah Ramah Lingkungan, Penerbit: Jurusan

Teknik Industri Fakultas Teknik Universitas Negeri Gorontalo.

4. [4] Husni, Azhari. 2016. Studi Pembuatan Briket dari Limbah Ampas Tebu

(Saccharum Officinarum) dengan Penambahan Kulit Pisang Kepok (Musa

Paradisiaca Lin). Fakultas Pertanian Universitas Muhammadiyah Sumatra Utara: Medan

5. Jamilatul, 2011. Kualitas Sifat-Sifat Penyalaan Dari Pembakaran Briket Tempurung

Kelapa, Briket Serbuk Gergaji Kayu Jati, Briket Sekam Padi dan Briket Batu Bara,

di Dalam Prosiding Seminar Nasional Teknik Kimia “Kejuangan”.

6. Liliana, W. 2010. Peningkatan Kualitas Biopelet Bungkil Jarak Pagar Sebagai Bahan

Bakar Melalui Teknik karbonisasi. [Tesis] Fakultas Teknologi Pertanian IPB.

7. Prasetyo, Lody Dwi. 2018. Analisa Variasi Perbandingan Campuran Ampas Kelapa

dengan Sekam Padi untuk Pembuatan Briket terhadap Nilai Kalor. Prodi Teknik

Mesin Fakultas Teknik Universitas Nusantara PGRI Kediri : Kediri.

8. Rusliana, E., 2010. Karakteristik Briket Bioarang Limbah Pisang dengan Perekat

Tepung Sagu. Makalah Seminar Nasional Rekayasa Kimia dan Proses.

Jurusan Teknik Kimia Universitas Diponegoro: Semarang

9. Sanotsa, Misiaini R., dan Swara Pratiwi A, 2013. Studi Variasi Komposisi Bahan

Penyusun Briket Arang dari Kotoran Sapi dan Limbah Pertanian.

10. Saparianto C. dan Diana H., 2011. Bahan Tambahan Pangan. Petra Christian

University Press. Christian Univercity Library: Yogyakarta.

11. Sigit Suroto, dan Sudiro. 2014. Pengaruh komposisi dan ukuran serbuk briket yang

terbuat dari batubara dan jerami padi terhadap karakteristik pembakaran. Jurnal.

Sainstech politeknik indonusa surakarta. SSN: 2355-5009. Vol. 2 No.2 tahun 2014.

12. Supriyanto., dan Crishna, B.M., 2010. Studi Kasus Energi alternatif Sampah Lingkungan

Kampus POLBAN Bandung, Kelompok Energi-Pusat Penelitian Fisika-LIPI :

Bandung

13. Wahab, A., 2010. Pemanfaatan Ampas Kelapa Sebagai Bahan Bakar

Alternatif, Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik, Universitas Mataram: Mataram.

14. Wijianti, E.S, Setiawan, Y. Dan Wisastra, H. (2017). Briket Arang Berbahan

Campuran Ampas Daging Buah Kelapa dan Tongkol Jagung. Jurusan Teknik Mesin,

Fakultas Teknik, Universitas Bangka Belitung

15. Yanni, 2010. Pemanfaatan Biomassa Limbah Lignoselulosa untuk Bioetanol

Documents

LAPORAN PENELITIAN UNGGULAN FAKULTAS