Mohon tunggu...
Ariyani Nur
Ariyani Nur Mohon Tunggu... -

Selanjutnya

Tutup

Nature

Pemanfaatan Limbah Tempurung Kelapa Menjadi Biobriket sebagai Energi Baik

15 Agustus 2018   22:37 Diperbarui: 16 Agustus 2018   00:08 1646
+
Laporkan Konten
Laporkan Akun
Kompasiana adalah platform blog. Konten ini menjadi tanggung jawab bloger dan tidak mewakili pandangan redaksi Kompas.
Lihat foto
Nature. Sumber ilustrasi: Unsplash

Ariyani Nur  Hidayah1, Muhammad Ilham Putra2

EnergiBaik itu, mengolah yang di buang untuk di daur ulang.

Kebutuhan energi yang semakin meningkat dengan ketersediaan bahan bakar yang semakin menipis, menuntut manusia untuk mencari sumber energi alternatif untuk mencukupi kebutuhan. Salah satu energi alternatif adalah biobriket. Briket adalah sebuah blok bahan yang dapat dibakar dapat digunakan sebagai bahan bakar untuk memulai dan mempertahankan nyala api dengan bentuk tertentu yang dibuat dengan teknik pengepresan tertentu dan menggunakan bahan perekat tertentu sebagai bahan pengeras. Briket adalah salah satu cara yang digunakan untuk mengubah sumber energi biomassa ke bentuk biomassa lain dengan cara dimampatkan sehingga bentuknya menjadi lebih teratur. Briket yang paling umum digunakan adalah briket batubara, briket arang, briket gambut, dan briket biomassa.

Biobriket merupakan bahan bakar briket yang dibuat dari arang biomassa. Biomassa hasil pertanian, khususnya limbah agroindustri merupakan bahan yang seringkali dianggap kurang atau tidak bernilai ekonomis, sehingga murah dan bahkan pada taraf tertentu merupakan sumber pencemaran bagi lingkungan. Dengan demikian pemanfaatannya akan berdampak positif, baik bagi bisnis maupun bagi kualitas lingkungan secara keseluruhan. Biobriket yang berkualitas mempunyai ciri antara lain tekstur halus, tidak mudah pecah, keras, aman bagi manusia dan lingkungan, dan memiliki sifat-sifat penyalaan yang baik. Sifat penyalaan ini diantaranya mudah menyala, waktu nyala cukup lama, tidak menimbulkan jelaga, asap sedikit dan cepat hilang serta nilai kalor yang cukup tinggi (Jamilatun, 2008). Pohon kelapa memiliki seribu manfaat, mulai dari akar batang, daun, buah, hingga tempurung buah yang notabennya adalah limbah kini dapat dimanfaatkan menjadi salah satu sumber energi alternatif.

Bagaimana jika sampah yang biasanya meresahkan, kini dapat dimanfaatkan?

Hal pertama yang dilakukan adalah pengeringan bahan baku yaitu limbah tempurung kelapa. Pada proses ini tempurung kelapa dibersihkan terlebih dahulu dari bahan pengotor seperti serabut-serabut, tanah dan kotoran-kotoran lain yang menempel pada tempurung. Selanjutnya tempurung dipotong menjadi ukuran yang lebih kecil untuk memudahkan pada saat proses pengarangan. Tempurung kemudian dikeringkan di bawah sinar matahari selama kurang lebih 2 hari untuk mengurangi kandungan air pada tempurung kelapa tersebut. Proses selanjutnya adalah karbonisasi. Tempurung kelapa yang sudah kering kemudian diarangkan dengan menggunakan drum. Sebelum tempurung kelapa dimasukkan ke drum terlebih dahulu pada bagian bawah drum diletakkan sabut kelapa sebagai umpan, selanjutnya sabut kelapa dibakar hingga bahan baku terbakar dan menyala. Penutup drum pada bagian bawah ditutup sedangkan penutup pada bagian atas dan lubang udara di sekeliling drum dibiarkan terbuka. Pada saat asap yang ditimbulkan dari proses pembakaran mulai menipis dan tempurung telah menjadi bara yang dapat dilihat dari lubang udara maka penutup drum pada bagian atas dan lubang udara ditutup. Pembakaran selesai akan ditandai dengan asap yang keluar mulai menipis. Proses pembakaran ini dibiarkan berlangsung selama 4 jam. Selanjutnya arang didinginkan selama 1 jam dan dilakukan penyortiran dengan memisahkan antara arang yang berwarna hitam dengan arang yang telah membentuk abu maupun arang yang belum terbentuk sempurna. Arang yang telah terbentuk melalui proses karbonisasi selanjutnya dihaluskan dan diayak sehingga diperoleh serbuk arang. Arang yang sudah hancur kemudian dicampur dengan sedikit perekat agar bahan campuran dapat digumpalkan. Perekat yang digunakan disini adalah perekat kanji, dimana perekat kanji ini dibuat dengan cara memasak tepung kanji dengan air sampai membentuk gel. Dengan pemakaian perekat maka tekanan yang diperlukan akan jauh lebih kecil bila dibandingkan dengan briket tanpa memakai bahan perekat, selanjutnya dilakukan pencetakan. Pencetakan briket dilakukan dengan pemberian tekanan menggunakan alat kempa. Pemberian tekanan pada briket dapat mengakibatkan pemadatan atau pengecilan volume sehingga luas persinggungan atau luas kontak diperbesar dan memungkinkan terjadinya ikatan antar partikel yang lebih baik. Briket yang dihasilkan kemudian dikeringkan menggunakan sinar matahari. Tujuan dari pengeringan adalah agar briket menjadi kering dan kadar airnya dapat disesuaikan dengan ketentuan kadar air briket yang berlaku.

Kriteria bahan yang dapat dijadikan suatu briket yang paling penting adalah bahan tersebut memiliki sifat termal tinggi dan memiliki emisi CO2 yang rendah. tempurung kelapa adalah limbah biomassa yang memenuhi kriteria tersebut. Selain ketersediannya yang melimpah di alam, limbah tersebut juga memiliki nilai energi kalor yang cukup tinggi. Menurut penelitian, briket tempurung kelapa bisa menghasilkan energi kalor hingga 6500- 7000 kJ/kg. Dalam penelitian ini tempurung kelapa terlebih dahulu di arangkan dengan tujuan agar kandungan air dalam tempurung kelapa bisa berkurang atau hilang sehingga diharapkan akan menghasilkan nilai kalor yang lebih optimum lagi.

Briket yang dibuat harus memenuhi standar yang telah ditentukan. Sifat-sifat penting briket yang mempengaruhi kualitasnntya adalah sifat fisik dan sifat kimia seperti kadar air, kadar abu, kadar volatile matter, kadar fixed carbon dan nilai kalor. Suatu briket diharapkan memiliki kadar air, kadar abu dan kadar volatile matter yang rendah, sedangkan nilai kalor dan kadar fixed carbon diharapkan setinggi mungkin, dengan begitu briket tersebut dapat dikatakan sebagai briket bermutu baik.

Kadar air suatu bahan arang antara lain tergantung pada kadar silika yang dikandungannya yang bersifat menyerap air. Kandungan silika pada arang tempurung kelapa adalah 52%. Kandungan silika ini juga akan menambah kandungan volatile matter pada sebuah briket. Menurut hasil penelitian Prof. Dr. Muhammad Zarlis, M.Sc dkk. pada tahun 2009 menyatakan bahwa semakin banyak kandungan silika pada suatu briket maka semakin banyak kandungan volatile matter-nya. Volatile matter atau zat terbang adalah zat yang dapat menguap sebagai hasil dekomposisi senyawa-senyawa yang masih terdapat di dalam briket selain air, karbon terikat dan abu. Tinggi rendahnya kadar zat menguap/volatile matter pada briket disebabkan oleh kesempurnaan proses karbonisasi dan juga di pengaruhi oleh waktu dan suhu pada proses pengarangan. Semakin besar suhu dan waktu pengarangan maka semakin banyak zat menguap terbuang sehingga pada saat pengujian kadar zat menguap akan diperoleh kadar zat menguap yang rendah. Penambahan perekat pada suatu briket juga dapat mempengaruhi kadar air yang dikandungnya. Keberadaan kanji sebagai perekat misalnya akan menambah kandungan air dari arang karena kanji dan arang sama-sama tidak tahan terhadap kelembaban sehingga mudah menyerap air dari udara.

Kadar air, volatile matter dan kadar abu yang semakin tinggi akan mengakibatkan nilai energi kalor yang semakin rendah dan sebaliknya kualitas briket yang baik memiliki kandungan air, volatile matter dan abu yang sedikit. Sedangkan kadar fixed carbon yang semakin tinggi akan membuat nilai kalor briket yang semakin tinggi.

Melalui pembuatan dan uji karakteristik bio-briket berbahan dasar arang tempurung kelapa ini diharapkan dapat diperoleh pemahaman tentang mekanisme pembuatan bio-briket dari arang tempurung kelapa serta dapat memberikan kontribusi tentang cara pemanfaatan limbah tempurung kelapa sebagai sumber energi alternatif pengganti bahan bakar fosil (batu bara), pengganti gas tabung, maupun minyak tanah untuk mencukupi kebutuhan ketika terjadi kelangkaan.

HALAMAN :
  1. 1
  2. 2
Mohon tunggu...

Lihat Konten Nature Selengkapnya
Lihat Nature Selengkapnya
Beri Komentar
Berkomentarlah secara bijaksana dan bertanggung jawab. Komentar sepenuhnya menjadi tanggung jawab komentator seperti diatur dalam UU ITE

Belum ada komentar. Jadilah yang pertama untuk memberikan komentar!
LAPORKAN KONTEN
Alasan
Laporkan Konten
Laporkan Akun