sebagai sumber bioenergi - massi.id · limbah biomassa* molase, tebu, singkong, sorgum manis,...

nDisampaikan Pada

Seminar Ilmiah dan Lokakarya Nasional Sagu 2016

POTENSI

SAGUSEBAGAI SUMBER

BIOENERGI

Prof. Dr. Ir. Risfaheri, MSKepala Balai Besar Litbang Pascapanen Pertanian

PENDAHULUAN

Kondisi Energi

Fosil Di Dunia

CadanganEnergi Akan

Habis

KrisisEnergi

Kebutuhan energi meningkat

Laju konsumsi > produksi

Ketergantungan BBM tinggi

Gas alam (2047)

Minyak bumi (2080)

Batu bara (2180)

PRODUKSI DAN KONSUMSI MINYAK BUMI INDONESIA

Sumber: Kementerian ESDM 2009.

3/23/15

Beberapa Kebijakan Utama dalam KEN :

1. Mengubah paradigma energi yang semula sebagai komoditi menjadi modal

pembangunan,

2. Memprioritaskan penggunaan energi baru terbarukan serta meminimalkan

penggunaan minyak bumi dengan mengoptimalkan pemanfaatan gas bumi dan

mengandalkan batu bara sebagai pasokan energi nasional,

3. Mengurangi ekspor energi fosil secara bertahap terutama gas dan batu bara,

dan menetapkan batas waktu untuk memulai menghentikan ekspor,

4. Mengurangi subsidi BBM dan listrik secara bertahap sampai dengan

kemampuan daya beli masyarakat tercapai serta mengalihkan subsidi untuk

energi terbarukan,

5. Mewajibkan Pemerintah untuk menyediakan Cadangan Penyangga Energi

(CPE) dan cadangan strategis energi, di samping memastikan ketersediaan

cadangan operasional oleh badan usaha.

Sumber : Ketahanan Energi Indonesia 2015 (DEN, 2015)

KEBIJAKAN ENERGI NASIONAL

Peraturan Pemerintah Nomor 79 Tahun 2014

tentang Kebijakan Energi Nasional (KEN)

BAURAN ENERGI PRIMER DALAM

KEBIJAKAN ENERGI NASIONAL

Sumber : Ketahanan Energi Indonesia 2015 (DEN, 2015)EBT : Energi Baru Terbarukan

SUMBER ENERGI BARU DAN TERBARUKAN

(EBT)

BAHAN BERGULA

Tebu, NiraKelapa, Aren, Nipah, Lontar

BERPATI

Sagu, Ubi Kayu, Ubi Jalar, Jagung, Sorgum, Kentang

BIOMASSA

Limbah Pertanian

Minyak Nabati

Sawit, Kelapa, Kemiri Sunan, Jarak pagar

7

Bioenergi :

Energi yang diperoleh/berasal dari biomassa

Biomassa :

Bahan organik berumur relatif muda dan berasal dari tumbuhan/

hewan; produk & limbah industri budidaya (pertanian, perkebunan,

kehutanan, peternakan, perikanan)

Bentuk-Bentuk Bioenergi :

o Bahan bakar nabati (biofuels)

o Listrik biomassa (biomass-based electricity)

POTENSI TANAMAN PENGHASIL BIOFUEL

Tanaman Luas (ha) Total Produksi

Nasional

Potensi

Biofuel

Asumsi

Kelapa Sawit 9 juta 23,5 juta ton 5,6 juta kL 30% dari total

ekspor CPO

Kelapa 3,8 juta 3,3 juta ton 450 ribu kL 25% dari total

produksi CCO

Tebu 430 ribu 3,1 juta ton 411,5 ribu kL1 Diproses dari

molase

Ubi Kayu 1,2 juta 24 juta ton -- Untuk memenuhi

kebutuhan pangan

dan pakan

Sagu 1,2 juta 5 juta ton 750 ribu kL 25% dari total

produksi

Nipah 0,75-1,35 juta 292 juta KL 750 ribu kL 25% dari total

produksi

PRODUSEN BIOMASSA DI ASEAN

Sumber : Saku Rantanen (Pöyry), 2009

PEMANFAATAN BIOMASSA UNTUK PRODUKSI ENERGI DI NEGARA-NEGARA ASEAN

Sumber : Saku Rantanen (Pöyry), 2009

BIOETANOL

Sumber energi terbarukan dari bahan hayati

Ramah lingkungan karena tidak

memberikan tambahan netto karbondioksida

pada lingkungan (CO2 diserap tumbuhan

untuk fotosintesis.)

Peningkat angka oktan

Emisi gas buang > baik

Eliminasi penggunaan senyawa eter dan

logam berat

Campuran dengan bensin (Gasohol E-10),

dapat digunakan pada mesin mobil

konvensional

Etanol digunakan secara luas di

Brasil dan USA.

Produksi etanol dunia 88%

diproduksi Brasil dan USA

Produksi etanol dunia mencapai

86,9 miliar liter (2010)

Brasil (2003) mempromosikan

secara besar-besaran kendaraan

bermotor berbahan bakar alkohol

Di USA, bahan bakar yang

mengandung etanol 85% yaitu E85

semakin populer di masyarakat

PEMANFAATAN BIOETANOL

2015 2016 2020 2025 2030

Target KEN

(juta kl)

6,78 - 10,17 20,34 24,85

Target Mandatory

(juta kl)

0,34 0,74 2,74 14,12 20,75

Bahan Baku Molase,

tebu,

Singkong

Molase,

tebu,

Singkong

Molase, tebu,

singkong,

sorgum manis,

jerami padi,

tongkol dan

batang jagung,

sagu, nipah

Molase, tebu,

singkong,

sorgum manis,

jerami padi,

tongkol dan

batang jagung,

sagu, nipah,

limbah

biomassa*

Molase, tebu,

singkong,

sorgum manis,

jerami padi,

tongkol dan

batang jagung,

sagu, nipah,

limbah

biomassa

ROADMAP PENGEMBANGAN BIOFUEL

(BIOETANOL)

Sumber : Ketahanan Energi Indonesia 2015 (DEN, 2015)*Teknologi mulai mengarah ke pemanfaatan limbah biomassa

SENTRA PRODUKSI UTAMA SAGU DI INDONESIA

SUMATERA40.000 ha

KALIMANTAN20.000 ha

PAPUA1,234 juta ha

MALUKU & MALUT60.000 ha

KEP. RIAU20.000 ha

SULAWESI 30.000 ha

No DistrikLuas Sagu

ha %

1 Fakfak 34.485 6,8

2 Kaimana 70.765 13,9

3 Manokwari 5.868 1,2

4 Maybrat 0 0

5 Raja Ampat 3.052 0,6

6 Sorong 30.014 5,9

7 Sorong Selatan 148.004 29

8 Tambrauw 0 0

9 Teluk Bintuni 212.353 41,6

10 Teluk Wondama 5.672 1,1

11 Kota Sorong 0 0

Total 510.213 100

Sumber : Djoefrie 2014

Provinsi Papua Barat

DISTRIBUSI SAGU DI PAPUA

No DistrikLuas Saguha %

1 Asmat 949.959 20,02 Biak Numfor 0 03 Boven Digoel 42.673 0,94 Dogiyai 20.992 05 Intan Jaya 109.725 2,36 Jayapura 74.908 1,67 Jayawijaya 0 08 Keerom 0 09 Kepulauan Yapen 0 0

10 Lanny Jaya 0 011 Mappi 818.178 17,212 Mamberamo Raya 371.504 7,813 Merauke 1.232.151 25,914 Mimika 382.189 8,015 Nabire 219.362 4,616 Nduga 576 0,0117 Paniai 0 0

18 Pegunungan Bintang 0 019 Puncak 59.809 1,320 Puncak Jaya 93.827 2,021 Sarmi 144.321 3,022 Supiori 0 023 Tolikara 25.611 0,524 Waropen 152.509 3,225 Yahukimo 51.031 1,126 Yalimo 0 027 Kota Jayapura 0 0

Total 4.749.325 100

Provinsi Papua

Komposisi kimia Rudle et al. (1978) Haryanto dan

Pangloli (1992)

Djoefrie (1996)

Kalori 285 kkal 353 kkal 357 kkal

Air 36,99 16,28 15,87

Protein 0,27 0,81 0,81

Karbohidrat 97,26 98,49 98,49

Serat kasar 0,41 - 0,23

Lemak Sedikit 0,23 0,23

Abu - - 0,46

Kalsium 0,04 0,01 -

Besi 0,009 0,017 -

Komposisi kimia dalam 100 gram pati sagu (basis kering)

KOMPOSISI KIMIA

Tanaman

Sagu

Batang

Limbah

Pati Sagu

Bahan tambahan pangan (maltodekstrin, dll)

Kulit batang

Daun dan

pelepah

Sirup

POHON INDUSTRI SAGU

Turunan pati (dialdehide, pati

teroksidasi,eter dan ester

Ampas

Atap rumah,

tas, briket, dll

Glukosa

Produk pangan : mi sagu, papeda/sinonggi,

bakery, cookies, kerupuk, bihun, dll

Bahan bakar

Media tanam

Pakan ternak

Adsorben

Nanoselulosa

Briket

Bioetanol

Industri kertas,

Farmasi

Bioetanol

Pati

Pohon

Sagu

Empulur

BiomassaKulit dan

pelepah

• Pengeringan

• Reduksi

ukuran

Limbah

air

Ampas

• Hidrolisis

• FermentasiBiogas

• Likuifikasi

• Sakarifikasi

• Fermentasi

• Distilasi

Bioetanol

• + air panas

• Pencetakan

• Pengeringan

Biomassa

TEKNOLOGI PRODUKSI BIOENERGI DARI SAGU

• Pretreatment

• Hidrolisis

• Fermentasi

• Distilasi

Bioetanol

Sumber Bahan Proses Produk

Pohon sagu

Penebangan

Gelondong sagu (2m)

Pengupasan dan pembersihan

Pembelahan (4-6 potong)

Penghancuran empulur

Ekstraksi

Penyaringan

Pengendapan

Pengeringan

air

air

Tepung sagu

PRODUKSI PATI

PRODUKSI PATI SAGU

PRODUKSI PATI SAGU

Pencampuran

Likuifikasi

Sakarifikasi

Fermentasi

Distilasi

Pati sagu

Air

α-Amilase

Amiloglukosidase

Air

Etanol 99%

Sacharomyces cerevisiae

DIAGRAM ALIR PRODUKSI BIOETANOL

DARI PATI SAGU

Bioreaktor berfungsi :

• Proses likuifikasi

• Proses sakarifikasi

• Proses fermentasiDehidrasiAir

PROSES PENGERINGAN AMPAS SAGU

24

TEKNOLOGI PRODUKSI BIODIESEL DARI KULIT SAGU

TEKNOLOGI PRODUKSI BIOETANOL DARI AMPAS SAGU

TEKNOLOGI PRODUKSI PEMBUATAN BRIKET

Pembuatan adonan

Pencetakan

Pengeringan

Limbah ampas sagu

Air panas

Briket

TUNGKU BRIKET UNTUK BIOMASSA SAGU

TEKNOLOGI PRODUKSI BIOETANOL DARI

BIOMASSA SAGU

Proses

Pemisahan

100%

Proses

PembakaranPelepah4%

Kulit

batang5%

EkstraksiEmpulur

91%

15%

85%

ESTIMASI KESETIMBANGAN MASSA SAGU UNTUK BIOENERGI

Proses

Enzimatis Gula

Bioetanol

Bietanol

kasar

DistilasiFermentasi

Arang/

Briket

Pencetakan Briket

POHON SAGU

Hidrolisis

BioetanolProses

Pembakaran

Arang/

Briket

30% dari pati

15%

90% ampas

80%

80%

Bietanol

kasar

DistilasiFermentasi

+ air panas

Pengeringan

Hidrolisis Fermentasi BiogasAir

Ampas

Pati

No Bahan

Baku

Produk Rendemen Bahan

baku (Rp)

Harga

Produk (Rp)

1 Pelepah Briket 80% 500 813/kg

2 Pati Bioetanol 30% 2000 9.000/L

Pati Bioetanol 30% 5.000 19.000/L

Pati Bioetanol 30% 7.000 25.700/L

Pati Bioetanol 30% 10.000 35.700/L

3 Ampas Briket 90% 500 725/kg

4 Kulit Briket 80% 500 813/kg

ANALISA EKONOMI

HARGA PRODUKSI BIOENERGI

DARI SAGU

PERMASALAHAN

Harga bahan baku (pati sagu) cukup mahal dan berkompetisi untuk pangan

Harga BBM dalam kondisi rendah, sehingga bioetanol kurang kompetitif

Biaya produksi bioetanol masih tinggi dan rendemen masih rendah (biomassa)

Biomassa ampas, kulit dan pelepah sagu belum dimanfaatkan

HARGA TEPUNG SAGU DI BEBERAPA DAERAH

Papua :

Rp. 24.000-30.000/kg

Maluku :

Rp. 8.000-10.000/kg

Sulawesi :

Rp. 3.500-4.500/kg

Jawa Barat-DKI :

Rp. 6.000-7.500/kg

Sumatera :

Rp. 5.000-7.000/kg

Kalimantan :

Rp. 3.500-4.500/kg

PENUTUP

Secara teknologi, produksi bioetanol dari pati tidak ada masalah

Perlunya terus mengembangkan teknologi produksi bioetanolyang efisien dalam skala komersial untuk masa depan walaukondisi saat ini tidak kompetitif dengan harga BBM yang murah

Pengembangan bioenergi dari limbah tanaman sagu dapatdimafaatkan dengan teknologi yang tersedia

Perlunya dukungan kebijakan subsidi agar bioenergi bisakompetitif melalui insentif kepada para produsen

TERIMA KASIH