biosolarr
Post on 25-Jul-2015
94 Views
Preview:
TRANSCRIPT
I. Pendahuluan
I.1. Latar Belakang
Dari tahun ketahun ketersediaan energi fosil di dunia mulai menipis. Energi ini
tidak dapat diperbaharui dan terancam akan punah. Christ Lewis dalam bukunya yang
berjudul Biological Fuels memperkirakan bahwa gas alam akan habis pada tahun 2047,
minyak bumi pada tahun 2080, dan batu bara pada tahun 2180. Hal ini disebabkan karena
energi fosil dieksplorasi secara besar-besaran dan tidak sebanding dengan waktu
pembentukan energi fosil tersebut. Oleh karena itu konsumsi energi dari jenis energi fosil
yang tidak bisa diperbarui (unrenewable energy) ke jenis energi hayati non fosil yang bisa
diperbarui (renewable energy) bisa dipertanggungjawabkan secara ilmiah. Karena asumsi
yang ada sudah tak terbantahkan, yaitu energi fosil akan habis pada saatnya. Jenis energi
terbarukan ini memiliki sumber daya energi yang secara alamiah tidak akan habis dan
dapat berkelanjutan jika dikelola dengan baik. Sebutlah misalnya, panasbumi, biofuel,
aliran sungai, panas surya, angin, ombak laut, dan suhu kedalaman laut.
Salah satu biofuel yang digarap Pertamina adalah Biosolar, yaitu bahan bakar diesel
yang terbuat dari unsur hayati-nabati non fosil. Biosolar memiliki keunggulan komparatif
dibandingkan dengan bentuk energi lain, yaitu lebih mudah ditransportasikan, memiliki
kerapatan energi per volume yang lebih tinggi, memiliki karakter pembakaran yang relatif
bersih, dan ramah lingkungan. Sehingga biosolar sangat efektif menjadi bahan bakar
alternatif pengganti bahan bakar fosil.
I.2. Rumusan Masalah
Bagaimana cara menyelesaikan permasalahan ketersediaan energi fosil yang
semakin menipis dan tidahk ramah lingkungan?
I.3. Tujuan
Tujuan penulisan ini adalah untuk mengetahui karakteristik biosolar sebagai bahan
bakar alternatif mesin diesel yang ramah lingkungan.
II. Tinjauan Pustaka
Bahan Bakar
Bahan bakar adalah suatu materi apapun yang bisa diubah menjadi energi.
Kebanyakan bahan bakar digunakan manusia melalui proses pembakaran (reaksi redoks)
dimana bahan bakar tersebut akan melepaskan panas setelah direaksikan dengan oksigen di
udara. Proses lain untuk melepaskan energi dari bahan bakar adalah melalui reaksi
eksotermal dan reaksi nuklir (seperti Fisi nuklir atau Fusi nuklir). Hidrokarbon (termasuk
di dalamnya bensin dan solar) sejauh ini merupakan jenis bahan bakar yang paling sering
digunakan manusia. Bahan bakar lainnya yang bisa dipakai adalah logam radioaktif. Ada
beberapa jenis bahan bakar, antara lain:
1. Berdasarkan materinya
a. Bahan bakar padat
Bahan bakar padat merupakan bahan bakar berbentuk padat, dan kebanyakan
menjadi sumber energi panas. Misalnya kayu dan batubara. Energi panas yang
dihasilkan bisa digunakan untuk memanaskan air menjadi uap untuk menggerakkan
peralatan dan menyediakan energi.
b. Bahan bakar cair
Bahan bakar yang berbentuk cair, paling populer adalah bahan bakar minyak atau
BBM. Selain bisa digunakan untuk memanaskan air menjadi uap, bahan bakar cair
biasa digunakan 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 Liquid
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.
2. Berdasarkan materinya
a. Bahan bakar tidak berkelanjutan
Bahan bakar tidak berkelanjutan bersumber pada materi yang diambil dari alam dan
bersifat konsumtif. Sehingga hanya bisa sekali dipergunakan dan bisa habis
keberadaannya di alam. Misalnya bahan bakar berbasis karbon seperti produk-
produk olahan minyak bumi.
b. Bahan bakar berkelanjutan
Bahan bakar berkelanjutan bersumber pada materi yang masih bisa digunakan lagi
dan tidak akan habis keberadaannya di alam. Misalnya tenaga matahari.
(http://id.wikipedia.org/wiki/Bahan_bakar)
Bahan Bakar Cair
Bahan cair merupakan bakar yang berbentuk cair, seperti bahan bakar minyak atau
BBM. Sumber utama dari bahan bakar cair antara lain:
a. Minyak Bumi (Petroleum)
Berdasarkan the theory of vegetable origin,Minyak Bumi (Petroleum) berasal dari fosil-
fosil tumbuhan dan hewan yang terkubur di dasar laut,yang kemudian diurai oleh
bacteri anaerobic. Minyak mentah kemudian terbentuk dari uraian fosil-fosil tersebut
akibat adanya pengaruh tekanan dan temperature tinggi. Contohnya Gasoline,Kerosene,
Diesel fuel, dll.
Komposisi dari Petroleum :
1. Carbon 80 - 89 %
2. Hydrogen 12 - 14 %
3. Nitrogen 0,3 - 1,0 %
4. Sulphur 0,3 - 3,0 %
5. Oxygen 2,0 - 3,0 %
b. Batu bara
Batu bara juga menjadi salah satu sumber bahan bakar cair. Bukan sumber
utama,melainkan semacam bahan baku. Methanol diproduksi dari pencairan batu bara
dengan proses pirolisis,atau mereaksikan batu bara dengan hidrogen bertekanan tinggi.
Methanol merupakan hasil dari proses diatas dan menjadi bahan bakar cair.
c. Bio fuel.
Bio fuel adalah sumber yang berasal dari tumbuh-tumbuhan. Tumbuh-tumbuhan
diekstak menjadi minyak dan menjadi minyak mentah. Minyak mentah ini kemudian
diproses persis dengan proses dari petroleum. Selain minyak mentah dari tumbuh-
tumbuhan,produk lain adalah ethanol.
(http://id.shvoong.com/exact-sciences/1975406-bahan-bakar-cair/)
Biofuel
Bahan bakar hayati atau biofuel adalah setiap bahan bakar baik padatan, cairan
ataupun gas yang dihasilkan dari bahan-bahan organik. Biofuel dapat dihasilkan secara
langsung dari tanaman atau secara tidak langsung dari limbah industri, komersial, domestik
atau pertanian. Ada tiga cara untuk pembuatan biofuel: pembakaran limbah organik kering
(seperti buangan rumah tangga, limbah industri dan pertanian); fermentasi limbah basah
(seperti kotoran hewan) tanpa oksigen untuk menghasilkan biogas (mengandung hingga 60
persen metana), atau fermentasi tebu atau jagung untuk menghasilkan alkohol dan ester;
dan energi dari hutan (menghasilkan kayu dari tanaman yang cepat tumbuh sebagai bahan
bakar). Berbagai macam biofuel saat ini yang telah digunakan dalam kehidupan sehari-hari
seperti biogas, biodisel, bioetanol, Pure Plant Oil/minyak nabati, biobriket, biosyngas dan
lain-lain. (http://id.wikipedia.org/wiki/Biofuel)
Biofuel dibagi menjadi 2 macam yaitu:
a. Biofuel generasi pertama menunjuk kepada biofuel yang terbuat dari gula, starch,
minyak sayur, atau lemak hewan menggunakan teknologi konvensional. Berikut ini
merupakan biofuel generasi pertama:
1. Minyak Nabati
Minyak nabati adalah minyak yang disari/diekstrak dari berbagai bagian tumbuhan.
Minyak ini digunakan sebagai makanan, menggoreng, pelumas, bahan bakar, bahan
pewangi (parfum), pengobatan, dan berbagai penggunaan industri lainnya. Beberapa
jenis minyak nabati yang biasa digunakan ialah minyak kelapa sawit Afrika, jagung,
zaitun, minyak lobak, kedelai, dan bunga matahari. Margarin adalah mentega buatan
yang terbuat dari minyak nabati. Dalam banyak kasus, minyak sayur dapat digunakan
untuk memproduksi biodiesel. (http://id.wikipedia.org/wiki/Minyak_nabati)
2. Biodiesel
Biodiesel merupakan bahan bakar yang terdiri dari campuran mono--alkyl ester dari
rantai panjang asam lemak, yang dipakai sebagai alternatif bagi bahan bakar dari
mesin diesel dan terbuat dari sumber terbaharui seperti minyak sayur atau lemak
hewan. Biodiesel dapat digunakan di setiap mesin diesel kalau dicampur dengan
diesel mineral. Di beberapa negara produsen memberikan garansi untuk penggunaan
100% biodiesel. (http://id.wikipedia.org/wiki/Biofuel)
3. Bioalkohol
Alkohol yang diproduksi secarai biologi, yang umum adalah ethanol, dan yang
kurang umum adalah propanol dan butanol, diproduksi dengan aksi mikroorganisme
dan enzym melalui fermentasi gula atau starch, atau selulosa. Biobutanol seringkali
dianggap sebagai pengganti langsung bensin, karena dapat digunakan langsung
dalam mesin bensin. (http://id.wikipedia.org/wiki/Biofuel)
Butanol terbentuk dari fermentasi ABE (aseton, butanol, etanol) dan eksperimen
modifikasi dari proses tersebut memperlihatkan potensi yang menghasilkan energi
yang tinggi dengan butanol sebagai produk cair. Butanol dapat menghasilkan energi
yang lebih banyak dan dapat terbakar "langsung" dalam mesin bensin yang sudah ada
(tanpa modifikasi mesin). Dan lebih tidak menyebabkan korosi dan kurang dapat
tercampur dengan air dibanding ethanol, dan dapat didistribusi melalui infrastruktur
yang telah ada. Dupont dan BP bekerja sama untuk menghasilkan butanol.
(http://id.wikipedia.org/wiki/Biofuel)
Bio-etanol adalah etanol yang dihasilkan dari fermentasi glukosa (gula) yang
dilanjutkan dengan proses destilasi. Proses destilasi dapat menghasilkan etanol
dengan kadar 95% volume, untuk digunakan sebagai bahan bakar (biofuel) perlu
lebih dimurnikan lagi hingga mencapai 99% yang lazim disebut fuel grade ethanol
(FGE). Proses pemurnian dengan prinsip dehidrasi umumnya dilakukan dengan
metode Molecular Sieve, untuk memisahkan air dari senyawa etanol. Bahan baku
bio-etanol yang dapat digunakan antara lain ubi kayu, tebu, sagu dll.
(http://id.wikipedia.org/wiki/Bioetanol)
4. BioGas
Biogas diproduksi dengan proses digesti anaerobik dari bahan organik oleh anaerobe.
Biogas dapat diproduksi melalui bahan sisa yang dapat terurai atau menggunakan
tanaman energi yang dimasukan ke dalam pencerna anaerobik untuk menambah gas
yang dihasilkan. Hasil sampingan, digestate, dapat digunakan sebagai bahan bakar
bio atau pupuk. (http://id.wikipedia.org/wiki/Biofuel)
5. Biobriket
Biobriket adalah bahan bakar padat yang dapat diperbaharui yang dibuat dari
campuran biomassa. Limbah tersebut dibuat dari biomassa yang dimampatkan
sehingga dibutuhkan perekat didalamnya. (http://id.wikipedia.org/wiki/Biofuel)
6. Syngas
Syngas dihasilkan oleh kombinasi proses pyrolysis, kombusi, dan gasifikasi. Bahan
bakar bio dikonversi menjadi karbon monoksida dan energi melalui pyrolysis.
Masukan oksigen terbatas diberikan untuk mendukung kombusi. Gasifikasi
mengubah materi organik menjadi hidrogen dan karbon monoksida. Campuran gas
yang dihasilkan, syngas, adalah bahan bakar. (http://id.wikipedia.org/wiki/Biofuel)
b. Biofuel generasi kedua bisa menggunakan berbagai tanaman yang tidak digunakan
untuk konsumsi manusia dan hewan yang diantaranya adalah limbah biomassa,
batang/tangkai gandum, jagung, kayu, dan berbagai tanaman biomassa atau energi yang
spesial (contohnya Miscanthus). Biofuel generasi kedua (2G) menggunakan teknologi
biomassa ke cairan, diantaranya cellulosic biofuel dari tanaman yang tidak digunakan
untuk konsumsi manusia dan hewan. Sebagian besar biofuel generasi kedua sedang
dikembangkan seperti biohidrogen, biometanol, DMF, Bio-DME, Fischer-Tropsch
diesel, biohydrogen diesel, alkohol campuran dan diesel kayu.
(http://id.wikipedia.org/wiki/Biofuel)
Biosolar
Biosolar adalah bahan bakar diesel yang terbuat dari unsur Hayati-Nabati non fosil.
Biosolar diluncurkan oleh Pertamina juga karena Peraturan Presiden Nomor 5 tahun 2006
tentang kebijakan energi nasional dan Instruksi Presiden Nomor 1 tahun 2006 tentang
penyediaan dan pemanfaatan bahan bakar nabati (biofuel) sebagai bahan bakar lain.
Pertamina Biosolar dipasarkan dengan harga 4.300 rupiah sama dengan solar subsidi.
Penjualan kepada konsumen untuk tahap awal dilakukan di empat SPBU yakni satu SPBU
COCO Jl. Industri, Kemayoran, dua SPBU Jl. TB Simatupang, dan satu SPBU di Jl.
Tendean.
Biosolar tersebut mengandung 5% Fatty Acid Methyl Ester (FAME) dan 95% solar
murni bersubsidi. Seperti diketahui, biofuel didapatkan dari minyak nabati seperti minyak
kelapa sawit atau CPO (Crude Palam Oil) dan minyak pohon jarak pagar atau CJCO
(Crude Jatropha Curcas Oil), dibuat dengan proses transesterifikasi. Proses ini pada
dasarnya merupakan proses yang mereaksikan minyak nabati (CPO atau CJCO) dengan
methanol dan ethanol dengan katalisator (NaOH atau KOH). Dari hasil proses
transesterifikasi CPO itu akan dihasilkan metil ester asam lemak murni (Fatty Acid Metyl
Ester / FAME). Lalu FAME tersebut di-blending dengan solar murni selama sekitar
sepuluh menit untuk menghasilkan bahan bakar Biosolar yang siap pakai.
(http://www.lintasberita.com/Nasional/Berita-Lokal/kerja-keras-biosolar-adalah-energi-kita)
Selain terbuat dari minyak kelapa sawit atau CPO (Crude Palam Oil) dan minyak
pohon jarak pagar atau CJCO (Crude Jatropha Curcas Oil), biosolar juga dapat terbuat dari
bahan lain seperti:
a. Minyak Jelantah (Bekas)
Penelitian oleh salah satu guru kimia SMKN 2 Depok Yogyakarta menyatakan bahwa
minyak jelantah (bekas) dapat dibuat menjadi biosolar, direaksikan dengan metanol dan
NaOH di suhu 60 oC menjadi Metanol Hidroksida. Untuk pemakaian Biosolar sendiri
adalah dengan mencampurkannya dengan BBM (Solar) dengan perbandingan 9:1, 9
Solar dan 1 Biosolar. Keuntungan pembuatan biosolar ini, anda biasanya bisa
mendapatkan bahan baku ini secara gratis dari para pemilik restoran. Dengan metode
seperti ini satu liter biosolar berharga sekitar 25 hingga 30 sen euro atau sekitar 3000
rupiah. (http://www.otoarea.com/biosolar-dari-minyak-jelantah-jadi-campuran-solar)
b. Ampas Kopi
Para ilmuwan ini mengumpulkan ampas kopi dari sebuah ritel penyedia kopi cepat saji
dan mengekstrak minyaknya. Mereka kemudian menggunakan proses mudah yang
murah untuk merubah 100 persen minyaknya menjadi biosolar. (http://www.chem-is-
try.org/artikel_kimia/biokimia/ampas-kopi-sebagai-bahan-alternatif-bahan-biosolar/)
c. Inti biji kemiri sunan (Reutealis trisperma)
Inti biji kemiri sunan (Reutealis trisperma) bisa menjadi bahan bakar nabati karena
mengandung minyak kasar yang dapat diolah menjadi solar. Menurut peneliti dari Balai
Penelitian Tanaman Rempah dan Aneka Tanaman Industri (Balitri), Dibyo Pranowo di
Kecamatan Parungkuda, Kabupaten Sukabumi, Jawa Barat, Sabtu (28/1). Biosolar dari
bahan baku kemiri lebih irit dibandingkan dari fosil yang selama ini diproduksi.
Dalam uji cobanya, mobil minibus yang dikendarai dari Sukabumi ke Solo, Jawa
Tengah, hanya menghabiskan 32 liter biosolar. Bila ditempuh dengan solar, bisa
menghabiskan bahan bakar sekitar 80 liter. Uji coba lainnya juga dilakukan dengan
menghidupkan generator diesel. saat menggunakan solar berbahan baku kemiri,
generator itu dapat meyala selama 240 menit, dan jika menggunakan solar dari fosil
dapat menyala 62 menit, sedangkan kalau menggunakan solar dari bahan baku jarak
pagar dapat menyala 145 menit. (http://satunegeri.com/berita-544-biosolar-dari-kemiri-
lebih-irit-dibanding-dari-fosil.html)
Keunggulan dari bahan bakar biosolar :
1. Ramah lingkungan
2. Pembakarannya bersih
3. Biodegradable
4. Mudah dikemas dan disimpan
5. Merupakan bahan bakar yang dapat diperbarui.
6. Pemakaian Biosolar itu lebih hemat dari pada solar biasa. misalnya satu liter solar biasa
bisa sampai 9,76 km, sedangkan Biosolar bisa mencapai 10,14 km.
(http://asiksmansa.blogspot.com/2010/03/biosolar-vs-solar.html)
Tabel 1. Spesifikasi Biosolar
Sifat Satuan Min Maks Met.ASTM
Berat jenis 150C
Warna ASTM
Angka setana
Indeks setana
Viskositas 400C
Titik tuang
Kandungan sulfur
Korosi bilah
tembaga
Residu karbon
Titik nyala
Kg/m3
-
-
-
Mm2/secoC
% m/m
Menit
% m/m0C
815
-
48
45
2,0
-
-
-
-
60
870
3
-
-
5,0
18
0,35
No. 1
0,1
-
D 1298
D 1500
D 613-95
D 4737-96a
D 445-97
D 97
D 2622-98
D 130-94
D 4530-93
D93-99c
(http://www.pertamina.com/uploads/download/BIOSolar.pdf)
Biosolar mempunyai titik nyala minimum 60 °C sehingga untuk penyimpanan di
dalam ruangan harus memperhatikan sistem ventilasi. Penyimpanan di tangki timbun harus
memperhatikan persyaratan sesuai dengan klarifikasinya. Uap yang mudah terbakar dapat
terbentuk walaupun disimpan pada temperatur di bawah titik nyala. Jauhkan dari bahan –
bahan yang mudah terbakar. Tempat penyimpanan harus di grounding dan bonding serta
dilengkapi dengan pressure vacuum valve dan flame arrester. Jauhkan dari bahan yang
mudah terbakar, api, listrik atau sumber listrik lainnya. Apabila biosolar digunakan pada
ruangan yang relatif tertutup maka harus dilengkapi dengan ventilasi keluar (exhaust fan).
Ventilasi dan peralatan yang dipakai harus bersifat kedap gas
(http://www.pertamina.com/uploads/download/BIOSolar.pdf).
PT Pertamina (Persero) meningkatkan penggunaan fatty acid methyl ester (FAME)
pada produk Biosolar dari 5% menjadi 7,5% sebagai bagian dari kontribusi perusahaan
pada Kebijakan Energi Nasional yang bertekad untuk meningkatkan penggunaan energi
baru dan terbarukan.Peningkatan pemanfaatan FAME pada Biosolar dari 5% menjadi 7,5%
telah melampaui ketentuan yang ditetapkan pemerintah, sebagaimana terlampir dalam
Permen ESDM No.32/2008 tentang Penyediaan, Pemanfaatan Dan Tata Niaga Bahan
Bakar Nabati (Biofuel) Sebagai Bahan Bakar Lain. Berdasarkan Permen ESDM,
mandatory atau kewajiban badan usaha untuk melakukan pencampuran Bahan Bakar
Nabati (BBN) ke dalam BBM sebanyak 2,5% untuk BBM Transportasi PSO.
Pemanfataan FAME juga berguna untuk menekan impor Solar untuk keperluan
pasokan BBM bersubsidi. Kuota BBN jenis biodiesel dalam APBN 2012 ditetapkan
sebesar 722.000 kiloliter.Di sisi lain, dengan peningkatan penggunaan FAME juga menjadi
angin segar bagi industri hilir terkait. Pertamina mengutamakan pemasok FAME nasional
yang memanfaatkan sumber daya domestik sehingga secara tidak langsung Pertamina ikut
berperan dalam mendukung tumbuhnya industri produsen FAME dan membuka lapangan
kerja. (http://www.esdm.go.id/berita/migas/40-migas/5501-pertamina-naikkan-campuranbiodiesel
-jadi-75.html)
III. Kesimpulan
Biosolar adalah bahan bakar diesel yang terbuat dari unsur Hayati-Nabati non fosil,
yang didapatkan dari minyak nabati seperti minyak kelapa sawit atau CPO (Crude Palam
Oil) dan minyak pohon jarak pagar atau CJCO (Crude Jatropha Curcas Oil), dibuat dengan
proses transesterifikasi. biosolar memiliki keunggulan diantaranya ramah lingkungan,
pembakarannya bersih, biodegradable, mudah dikemas dan disimpan, merupakan bahan
bakar yang dapat diperbarui, pemakaian Biosolar itu lebih hemat dari pada solar biasa.
misalnya satu liter solar biasa bisa sampai 9,76 km, sedangkan Biosolar bisa mencapai
10,14 km.
top related