its undergraduate 10745 chapter1

4

Click here to load reader

Upload: agungsmoke2284

Post on 24-Jun-2015

45 views

Category:

Documents


2 download

TRANSCRIPT

Page 1: ITS Undergraduate 10745 Chapter1

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Salah satu permasalahan nasional yang semakin dirasakan

pada masa mendatang adalah masalah energi, baik untuk

keperluan rumah tangga, industri, maupun transportasi. Indonesia

memiliki potensi energi terbarukan, seperti biomassa, yang cukup

besar sekitar 50.000 MW. Namun jumlah tersebut berbanding

terbalik dengan pemanfaatannya yang telah dilakukan (Isroi dan

Mahajoeno, 2005). Biomassa merupakan bahan organik yang

berpotensi menjadi energi alternatif, umumnya berasal dari hasil

perkebunan, pertanian dan produk dari hutan (Syafi’i dalam

Husada, 2008).

Bahan organik yang berasal dari sampah pertanian, seperti

kulit kopi, dapat dimanfaatkan sebagai salah satu sumber

alternatif energi. Hal ini dikarenakan sifatnya yang tersedia secara

luas, renewable dan belum dimanfaatkan secara optimal. Nilai

kalor merupakan salah satu parameter yang penting yang penting

dalam pembuatan briket, dimana semakin tinggi nilai kalor yang

dimiliki suatu bahan maka akan semakin baik pula kualitas briket

yang akan dihasilkan. Antolin dalam Subroto (2007) menyatakan

bahwa kulit kopi memiliki nilai kalor yang tinggi, kadar air yang

rendah, serta kandungan sulfur yang cukup rendah. Hal ini

diperkuat dengan hasil analisa terhadap kulit parchment dan kulit

mbuni untuk kopi jenis Arabica di Kenya oleh Saenger, et al.

(2001). Kulit kopi ini memiliki kadar air sebesar 10-11%, kadar

sulfur sebesar 0,1-0,6%, dan nilai kalor atas sebesar 3.844,68

kal/g - 4.346,16 kal/g. Hal ini menjadikan kulit kopi sebagai salah

satu bahan oganik yang tepat dalam pembuatan eco-briquette

Page 2: ITS Undergraduate 10745 Chapter1

2

sebagai upaya pencarian alternatif energi. Kulit kopi dapat

memenuhi persyaratan ini yang dibuktikan dengan kandungan

nilai kalor hasil penelitian pendahuluan sebesar 4.616,07 kal/g.

Bahan organik yang berasal sisa pengolahan limbah industri,

seperti lumpur dari IPAL PT SIER, dapat diterapkan sebagai

bahan campuran dalam bahan baku pembuatan eco-briquette.

Lumpur ini berasal dari bak pengering lumpur, dimana sebagian

besar merupakan biomassa yang mengandung bahan organik

hingga sebesar 66,71% (Windiarti, 1997). Berdasarkan penelitian

pendahuluan didapatkan nilai kalor untuk lumpur IPAL PT SIER

sebesar 3.060,31 kal/g.

Di lain sisi, plastik selama ini menjadi masalah persampahan

kota akibat kebutuhan pasar yang terus meningkat dan waktu

urainya yang sangat lama. Penambahan plastik sebagai bahan

baku briket dirasa menjadi hal yang tepat. Selain dimaksudkan

untuk reduksi volume sampah plastik yang dibuang, penambahan

plastik juga dilakukan dalam upaya untuk menaikkan nilai kalor

eco-briquette. Plastik memiliki nilai kalor yang tinggi melebihi

nilai kalor batubara, yaitu sebesar 11.095,24 kal/g (EPIC, 2004).

Kekhawatiran akan timbulnya hasil samping dari pembakaran

briket yang mengandung plastik ini (berupa gas furan dan

dioksin) dapat dieliminasi dengan menggunakan plastik LDPE

yang tidak mengandung unsur klor dalam struktur rantainya.

Menurut Putri (2008), campuran eco-briquette yang mengandung

plastik LDPE ini masih memenuhi baku mutu untuk hasil uji

emisi yang dilakukan. Uji emisi dilakukan pada dua eco-briquette

yang memiliki kualitas terbaik (mengacu pada nilai kalor dan

hasil analisa proximate yang dilakukan). Didapatkan hasil uji

penelitian terdahulu untuk komposisi briket yang terdiri dari 40%

plastik LDPE dan 60% lumpur non karbonisasi menghasilkan

CO2 sebesar 0,04 % volume CO2 (400 ppm), CO 0,02 % volume

CO (200 ppm) dan 18 ppm volume hidrokarbon.

Page 3: ITS Undergraduate 10745 Chapter1

3

1.2 Perumusan Masalah

Masalah yang akan diteliti dalam penelitian ini adalah :

1. Bagaimana komposisi dan karakteristik eco-briquette yang

paling baik?

2. Apakah emisi gas buang eco-briquette yang akan dihasilkan

masih memenuhi baku mutu?

3. Bagaimana biaya yang diperlukan dalam pembuatan eco-

briquette?

1.3 Tujuan Penelitian

Adapun tujuan penelitian ini adalah:

1. Menganalisis komposisi dan karakteristik eco-briquette yang

paling baik dari hasil penelitian.

2. Menganalisis eco-briquette dengan campuran kulit kopi,

lumpur, dan sampah plastik LDPE yang bersifat ramah

lingkungan ditinjau dari tingkat emisi CO, CO2, NOx, dan

hidrokarbon.

3. Menganalisis biaya yang diperlukan dalam pembuatan eco-

briquette.

1.4 Ruang Lingkup

Adapun, ruang lingkup dari penelitian ini adalah sebagai

berikut:

1. Penelitian dilakukan dalam skala laboratorium.

2. Kulit kopi yang digunakan adalah kulit tanduk dan kulit ari

(kopi jenis robusta) yang didapatkan dari PT Indokom Citra

Persada, Buduran-Sidoarjo pada tanggal 08 Februari 2009.

Page 4: ITS Undergraduate 10745 Chapter1

4

3. Lumpur yang digunakan adalah lumpur dari IPAL PT SIER,

unit sludge drying bed yang diambil pada tanggal 26 Maret

2009.

4. Jenis plastik yang digunakan adalah plastik LDPE berbentuk

flakes yang didapatkan dari UD Modern Plastik, Krian-

Sidoarjo pada tanggal 10 Juli 2009.

5. Variasi yang digunakan dalam penelitian antara lain :

Variasi dalam metode pembuatan berupa karbonisasi dan

non karbonisasi

Variasi komposisi

6. Parameter yang digunakan dalam pengujian mutu eco-briquette

adalah kadar air, kadar volatile solids, kadar abu, nilai kalor,

dan compressive strength. Dipilih 2 sampel terbaik dari seluruh

komposisi sampel eco-briquette yang dihasilkan. Sampel

terbaik akan diukur kualitas gas buangnya, berupa CO, CO2,

NOx, dan hidrokarbon.

1.5 Manfaat

Manfaat yang diperoleh dari penelitian ini yaitu:

1. Memberikan informasi ilmiah mengenai eco-briquette dari

campuran kulit kopi, lumpur, dan sampah plastik LDPE yang

dapat dibuat dengan teknologi sederhana.

2. Mengaplikasikan pembuatan eco-briquette lebih lanjut setelah

mengetahui kualitas briket dari hasil penelitian ini.