Hijau

Biofuel, Hasil Fermentasi yang Menjanjikan

6 Oktober 2017   15:02 Diperbarui: 6 Oktober 2017   15:23 637 0 1

Biofuel adalah setiap bahan bakar baik padatan, cairan atau gas yang dihasilkan dari bahan organik. Biofuel dapat dihasilkan secara langsung dari tanaman atau secara tidak langsung dari limbah industri, komersial, domestik atau pertanian.

 Berikut ini adalah cara - cara untuk pembuatan biofuel:

  • pembakaran limbah organik kering (seperti buangan rumah tangga, limbah industri dan pertanian)  

Pembuatan kompos kering dari sampah organik sebenarnya cukup mudah dilakukan. Pada dasarnya, pembuatan kompos kering adalah untuk memanfaatkan kembali sampah organik yang biasanya terbuang menjadi sesuatu yang lebih berarti. Bahan yang diperlukan pun sangat mudah ditemukan di sekitar kita. Bahkan untuk memperolehnya  bisa dibilang hampir tidak mengeluarkan biaya.

  • fermentasi limbah basah (seperti kotoran hewan) tanpa oksigen  untuk menghasilkan biogas (mengandung hingga 60 persen metana)

Hancurkan 1 sendok ( 5 butir tablet Gramalet), dan 5 sendok ragi tapai ( sacharomices cerivisiae) yang terdapat pada Aktivator (GP1) lalu tambahkan ke tiap 100 liter cairan hasil perasan sampah sayuran. Aduk hinnga rata campuran bahan itu dan masukan drum fermentasi (fermentor 100 liter), tambahkan aktivator Green Phoskko (GP-1) biarkan terfermentasi dalam kondisi tertutup selama minimal 7 hari. GP1 adalah konsorsium mikroba unggulan (bakteri aktinomycetes- spesies aktinomyces naeslundii, Lactobacillus spesies delbrueckii, Bacillus Brevis, Saccharomyces Cerevisiae, ragi, dan jamur serta Cellulolytic Bacillus Sp, bakteri aktinomycetes, ragi, dan jamur), merombak bahan organik itu menjadi alkohol. Dalam 7 hari, limbah padat hasil penggilingan akan mengapung di permukaan. Pisahkan limbah padat bagian atas dengan memasukan ke Biodigester. Di dalam tiap drum berkapasitas 100 liter, ketebalan limbah padat kira-kira 7-10 cm. Segera pindahkan limbah padat dan cairan fermentasi itu ke dalam drum destilasi (destilator)

Sekarang destilasi atau suling cairan fermentasi dengan memanaskan pada kompor ( bahan bakar biogas) hingga suhu 800 C. Karena perbedaan titik didih, alcohol lebih dulu menguap dan terkondensasi. Pada sulingan pertama dihasilkan bioetanol berkadar alkohol 50%. Bagi keperluan menghasilkan bioethanol kadar tinggi, lakukan destilasi ulang. Bioethanol kadar tinggi adalah bahan bakar nabati (BBN) atau bakarti, mudah menguap, agar disimpan dalam jerigen yang tertutup rapat. Bakarti dapat digunakan pada kompor (burner), campuran bensin, bahan bakar mesin ( generator, engine penggerak).

  • fermentasi tebu ataupun  jagung untuk menghasilkan alkohol  dan ester dan energi dari hutan (menghasilkan kayu dari tanaman yang cepat tumbuh sebagai bahan bakar).

Mengencerkan tetes tebu atau molase terlebih dahulu. Pastikan tetes tebu dicairkan hingga konsentrasinya mencapai 14%. Namun, jika bobot gula kurang dari 50% maka sebaiknya anda sesuaikan takaran air dengan kadar gula awalnya, sehingga kadar gula pada akhirnya mencapai 14%. Kemduian, masukkan ke dalam fermentor. Sedangkan penambahan urea dan NPK disini bertujuan untuk memberikan nutrisi pada ragi. Kadar Urea yang dibutuhkan yaitu 5% dari besarnya kadar gula yang ada di dalam larutan fermentasi. Sedangkan untuk kadar NPK besarnya 0.1% dari kadar gula yang di dalam larutan fermentasi. Banyaknya NPK kurang lebih 14 gr, dan untuk urea sebanyak 70 gr. Haluskan urea dan NPK kemudian campurkan dengan larutan molase(cairan molase) dan haduk hingga rata. Kemudian, tambahkan ragi sebanyak 0.2% dari kadar gula yang ada di dalam larutan molase. 

Mengikuti contoh diatas, maka ragi yang ditambahkan sebanyak 28gr. Berikan air hangat pada ragi tersebut secukupnya dan aduk hingga mengeluarkan busa. Setelah itu masukkan ke dalam fermentor. Setelah semua bahan dimasukkan ke dalam fermentor, kini proses fermentasi dilakukan. Pada saat proses fermentasi berjalan akan keluar gelembung-gelembung CO2 yang dihasilkan selama fermentasi berlangsung. Pastikan suhu di dalam fermentor tidak lebih dari 360oC dengan kadar pH yang harus dipertahankan yaitu 4.5-5. Tanda fermentasi sudah selesai dilakukan adalah sudah tidak ada lagi gelembung-gelembung udara CO2 yang ada di dalam fermentor. Besarnya kadar ethanol yang dihasilkan dari proses fermentasi ini adalah 7%-10%.

Biofuel menghasilkan dua tpe yaitu alkohol dan ester.  Bahan-bahan tersebut secara teori dapat digunakan untuk menggantikan bahan bakar fosil tetapi kadang-kadang diperlukan perubahan besar pada mesin, biofuel biasanya dicampur dengan bahan bakar fosil. Uni Eropa merencanakan 5,75 persen etanol yang dihasilkan dari gandum, bit, kentang atau jagung ditambahkan pada bahan bakar fosil pada tahun 2010 dan 20 persen pada 2020. Sekitar seperempat bahan bakar transportasi di Brazil pada  tahun 2002 adalah etanol.

Biofuel dapat  memproduksi energi tanpa meningkatkan kadar karbon di atmosfer karena berbagai tanaman yang digunakan untuk memproduksi biofuel mengurangi kadar karbondioksida di atmosfer, tidak seperti bahan bakar fosil yang mengembalikan karbon yang tersimpan di bawah permukaan tanah selama jutaan tahun ke udara. Dengan begitu biofuel lebih bersifat karbon yang netral dan sedikit meningkatkan konsentrasi gas-gas rumah kaca di atmosfer . Penggunaan biofuel mengurangi pula ketergantungan pada minyak bumi serta meningkatkan keamanan energi.

Macam -- macam strategi umum untuk memproduksi biofuel yaitu :

  • dengan menanam tanaman yang mengandung gula (tebu, bit) atau tanaman yang mengandung pati/polisakarida (jagung), lalu menggunakan fermentasi ragi untuk memproduksi etil alkohol.
  • menanam berbagai tanaman yang kadar minyak sayur/nabatinya tinggi seperti kelapa sawit, kedelai, alga, atau jathropa. Saat dipanaskan, maka keviskositasan minyak nabati akan berkurang dan bisa langsung dibakar di dalam mesin diesel, atau minyak nabati bisa diproses secara kimia untuk menghasilkan bahan bakar seperti biodiesel. Kayu dan produk-produk sampingannya bisa dikonversi menjadi biofuel seperti gas kayu, metanol atau bahan bakar etanol.

Biofuel dapat dimanfaatkan untuk semua kebutuhan energi manusia meliputi :

  • Tranportasi seperti halnya mobil, bus, sepeda motor, kereta api, pesawat terbang dan kendaraan air
  • Pembangkit Listrik seperti halnya pada peralatan listrik
  • Pemanas pada kompor dan peralatan memasak lainnya

Biofuel merupakan alternatif energi yang tepat karena dunia telah mengalami pencairan permukaan es, meningkatnya suhu udara dan terjadinya bencana alam. Ilmuwan mengemukakan bahwa salah satu alasan perubahan iklim yang drastis ini adalah akibat konsumsi bahan bakar fosil yang berlebihan dan terlepasnya gas rumah kaca ke atmosfir yang menipis.

Menurut pendapat dari Departemen Energi Amerika Serikat, biofuel seperti ethanol menghasilkan karbon dioksida hingga 48 persen lebih sedikit daripada bensin konvensional sementara penggunaan biodiesel hanya melepaskan seperempat jumlah karbon dioksida yang dikeluarkan diesel konvensional. Hal ini menjadi pilihan yang jauh lebih ramah lingkungan jika dibandingkan dengan bahan bakar fosil. Tidak seperti bahan lain yang tak terbaharui, biofuel dapat diproduksi terus-menerus karena kita selalu dapat menanam lebih banyak tanaman untuk menjadi bahan bakar. 

Terlebih lagi komunitas ilmuwan telah menunjukkan tingkat produktivitas tanaman nabati yang lebih tinggi dapat menangani beberapa masalah deforestasi yang erat kaitannya dengan biofuel. Oleh karena itu minyak kelapa sawit yang memiliki hasil panen tertinggi di antara tanaman nabati lainnya diyakini menjadi bahan baku paling ekonomis untuk biodiesel. Siklus hidup pohon kelapa sawit 30 tahun juga berarti nilai penyerapan karbon yang dilepaskan ke atmosfer tinggi. Pada masa yang akan datang mungkin tak ada lagi bahan bakar fosil lagi dan kita dapat menggunakan biofuel sebagai sumber energi alternatif yang aman dan terbarukan.