pkmm_daniel budi s_pemanfaatan fermentasi
DESCRIPTION
yyftrrduTRANSCRIPT
PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA
PEMANFAATAN FERMENTASI ANAEROB KOTORAN TERNAK MENJADI BIOGAS SEBAGAI ALTERNATIF TAMBAHAN PENDAPATAN DAN MATA PENCAHARIAN
BIDANG KEGIATAN:
PKMM
Diusulkan oleh:
Daniel Budi Santoso3054143795812005
Syaifuddin Zuhri3054143828132005
Moch. Asrul Shani 305414382799 2005UNIVERSITAS NEGERI MALANG
MALANG
2008LEMBAR PENGESAHAN USUL PROGRAM KREATIFITAS MAHASISWA
1. Judul Kegiatan: Pemanfaatan Fermentasi Anaerob Kotoran Ternak
Menjadi Biogas Sebagai Alternatif Tambahan Pendapatan
dan Mata Pencaharian
2.Bidang Kegiatan: ( ) PKMP( )PKMK
(Pilih salah satu) ( ) PKMT( ) PKMM
3. Bidang Ilmu : ( ) Kesehatan( ) Pertanian
(Pilih salah satu) ( ) MIPA( ) Teknologi dan Rekayasa
( ) Sosial Ekonomi( ) Humaniora
( ) Pendidikan
4. Ketua Pelaksana Kegiatan
a. Nama Lengkap
: Daniel Budi Santoso
b. NIM
: 305414379581
c. Jurusan
: Manajemen
d. Universitas/ Institut/ Politeknik: Universitas Negeri Malang
e. Alamat Rumah dan No. Telp./ HP: Ds. Johowinong RT/RW 09/03
Mojoagung, Jombang, Kode Pos
(61482)
(0321) 7259041 / 085646337729
5. Anggota Pelaksana Kegiatan/ Penulis: 2 Orang
6. Dosen Pendamping
a. Nama Lengkap dan Gelar
: Agung Witjoro, S.Pd., M.Kes.
b. NIP
: 132315961
c. Alamat Rumah dan Telp./ HP
: Jl. Rawas 10 Malang (0341)
400168
7. Biaya Kegiatan Total
: Rp. 6.000.000
a. Dikti
: Rp. 6.000.000
b. Sumber Lain
: -
8. Jangka Waktu Pelaksanaan
: 2 Bulan
Menyetujui
Malang, 10 Maret 2008Ketua Jurusan,Ketua Pelaksana Kegiatan,
(Drs. Djoko Dwi K, M.Si)(Daniel Budi Santoso)NIP. 131571121NIM: 305414379581
Pembantu Rektor III,Dosen Pendamping,
(Drs.H. Kadim Masjikur)(Agung Witjoro, S.Pd., M.Kes.)NIP. 130899262
NIP. 132315961
USULAN PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA BIDANG PENGABDIAN KEPADA MASYARAKAT
a. Judul Program
PEMANFAATAN FERMENTASI ANAEROB KOTORAN TERNAK MENJADI BIOGAS SEBAGAI ALTERNATIF TAMBAHAN PENDAPATAN DAN MATA PENCAHARIAN.
b. Latar Belakang Masalah
Dengan timbulnya kelangkaan bahan bakar minyak yang disebabkan oleh kenaikan harga minyak dunia yang signifikan, pemerintah mengajak masyarakat untuk mengatasi masalah energi ini secara bersama-sama karena kenaikan harga yang mencapai 72 dolar/barel ini termasuk luar biasa. Harga ini membuat harga minyak menjadi yang tertinggi sepanjang abad 21. Masalah ini memang sulit sebagaimana yang dikatakan oleh Wakil Presiden Jusuf Kalla bahwa kenaikan harga minyak akan menyebabkan kenaikan subsidi bahan bakar minyak (BBM) pada APBN 2006. Pernyataan selanjutnya dikatakan oleh Presiden Susilo Bambang Yudhoyono yang menyatakan bahwa masyarakat perlu untuk melakukan penghematan di segala sisi termasuk penggunaan BBM, listrik, air, dan telepon.
Sebetulnya, proses penghematan ini sudah berlangsung sejak dahulu terutama sejak pemerintah melakukan program penghematan energi secara nasional. Dan proses penghematan ini telah berhasil menurunkan pengeluaran negara terutama subsidi pada listrik dan BBM. Adapun hal yang menyebabkan keharusan setiap warga untuk melakukan proses penghematan adalah karena pasokan bahan bakar yang berasal dari minyak bumi merupakan sumber energi fosil yang tidak dapat diperbarui (unrenewable), sementara permintaan menunjukkan kecenderungan yang terus meningkat dan demikian pula dengan kondisi harga sehingga tidak ada stabilitas keseimbangan antara permintaan dan penawaran.
Dengan adanya ketidakstabilan permintaan dan penawaran ini mengakibatkan peningkatan harga minyak yang terus-menerus hingga saat ini. Salah satu jalan untuk melakukan penghematan listrik dan BBM, adalah dengan mencari sumber energi alternatif terutama yang dapat diperbarui (renewable). Sebagai contoh, potensi sumber daya alternatif seperti sampah organik, tumbuh-tumbuhan, dan energi biogas.
Dalam program kreativitas ini, akan dijelaskan tentang teknologi biogas yang merupakan salah satu sumber energi pengganti minyak bumi. Hal yang menyebabkan biogas menarik perhatian penulis adalah pertama sebagai pengganti BBM dan penghematan listrik, dan yang kedua dapat juga menjadi lapangan pekerjaan yang berimplikasi kepada tambahan pendapatan dan mata pencaharian masyarakat.
Contohnya, di kalangan peternak sapi perah, terutama di desa pesanggrahan kecamatan pujon kota batu-malang, membuat biogas dari kotoran sapi menjadi tambahan pendapatan dan mata pencaharian baru (sumber radar malang). Apalagi kondisi persediaan bahan bakar minyak yang tidak menentu dan harganya terus melaju seperti sekarang. Untuk itu, menghasilkan dan memanfaatkan gas hasil fermentasi anaerob kotoran sapi merupakan kebanggaan tersendiri sehingga para peternak tidak perlu lagi membeli minyak tanah, gas elpiji, atau kayu bakar.
Dari hal ini penulis ingin menawarkan kepada masyarakat sebuah teknologi alternatif yang sederhana, mudah dioperasikan, murah dan dimana berfungsi sebagai pengganti minyak tanah untuk keperluan rumah tangga dan penghematan listrik. Sudah saatnya masyarakat diberi pilihan agar tidak selamanya bergantung pada minyak tanah. Apalagi, sumber energinya (kotoran sapi) cukup tersedia dan selama ini kurang dimanfaatkan karena dianggap sebagai sampah.
c. Perumusan Masalah
1. Bagaimanakah cara dan pemanfaatan fermentasi anaerob kotoran ternak pada skala rumah tangga sehingga menjadi biogas?2. Bagaimanakah sumber energi alternatif kotoran ternak yang diolah dapat menjadi alternatif tambahan pendapatan dan mata pencaharian?3. Bagaimanakah implikasi biogas sebagai peluang pengembangan energi alternatif untuk pengganti kelangkaan BBM?
d. Tujuan Program
1. Untuk mengetahui bagaimana cara dan pemanfaatan fermentasi anaerob kotoran ternak pada skala rumah tangga menjadi biogas sehingga dapat digunakan sebagai energi alternatif pengganti minyak tanah dan sumber penerangan.
2. Untuk mengetahui sumber energi alternatif kotoran ternak yang diolah dapat menjadi alternatif tambahan pendapatan dan mata pencaharian masyarakat sehingga dapat mengurangi beban rumah tangga akibat mahalnya harga minyak tanah dan gas minyak cair.3. Untuk mengetahui implikasi biogas sebagai peluang pengembangan energi alternatif untuk pengganti kelangkaan BBM.e. Luaran yang diharapkan
Kegiatan program kreativitas ini, memberikan manfaat kepada masyarakat berupa jasa, dan barang. Jasa disini adalah berupa pelayanan penyuluhan atau training tentang pemanfaatan fermentasi anaerob kotoran ternak menjadi biogas yang merupakan salah satu alternatif pengganti BBM dan penghematan listrik, dimana dapat mengurangi kontribusi pengeluaran sehari-hari oleh masyarakat akibat mahalnya minyak tanah dan gas minyak cair (elpiji) dan . Barang dalam hal ini adalah seperti pembangunan reaktor biogas yang berfungsi sebagai penampung limbah yang menghasilkan gas metana (C4), dan kompor gas berfungsi sebagai alat untuk memasak.
Dari semua ini, outcome yang kami harapkan adalah diterapkannya teknologi penyediaan dan penggunaan bio energi untuk keperluan rumah tangga khususnya diperdesaan, berkembangnya usaha agribisnis yang terpadu dengan penyediaan bio energi (peternakan, hortikultura, perkebunan dll) dan berkembangnya usaha agroindustri masyarakat yang ditunjang oleh penyediaan dan penggunaan bio energi secara swadaya oleh masyarakat di perdesaan.f. Kegunaan Program
1. Masyarakat
-Pengurangan beban pengeluaran masyarakat.
-Penghematan penggunaan BBM, dan listrik.
-Meningkatnya kondisi perekonomian yang ada pada masyarakat karena
menambah penghasilan.
-Mendapatkan penyuluhan tentang pemanfaatan kotoran ternak sebagai
alternatif energi baru.
-Menambah lapangan pekerjaan baru bagi masyarakat sehingga dapat
membantu pemerintah dalam mengentaskan kemiskinan dan
pengangguran.
-Tersosialisasinya teknologi penyediaan bio energi secara swadaya untuk
keperluan rumah tangga khususnya diperdesaan.2. Pemerintah
-Terbangunnya pilot model biogas, biomassa, dan bio fuel disetiap
provinsi/ daerah.-Mengurangi subsidi BBM yang diberikan kepada masyarakat
-Mengurangi beban APBN akibat dari pengurangan subsidi sehingga dapat
dialokasikan pada sektor lainnya.
-Mengurangi beban pemerintah dalam mengatasi masalah kemiskinan dan
pengangguran yang terjadi pada masyarakat.
3. Lingkungan
-Menghindarkan kerusakan lingkungan akibat pembuangan limbah
sembarangan.
-Mengurangi eksploitasi kekayaan alam secara terus menerus yang dapat
merusak alam.
-Mengurangi efek rumah kaya yang dapat merusak lapisan ozon yang
semakin menipis
-Mengurangi bau yang tidak sedap serta penyakit yang ditimbulkan dari
pembuangan kotoran ternak.
4. Institut
Merupakan bahan referensi yang sangat berguna dibidang pengetahuan tentang teknologi biogas khususnya dalam menangani limbah pertanian.
5. Mahasiswa
Dapat dijadikan bahan acuan dalam penulisan lebih lanjut mengenai aplikasi teknologi biogas dan pengembangannya lebih lanjut.
6. Penulis
Untuk menambah pengetahuan, bekal dan ketrampilan dalam memasuki hidup bermasyarakat nanti, supaya lebih kritis, kreatif dan dinamis dalam menghadapi masalah yang ada, disamping menerapkan ilmu dan teori dari bangku kuliah dan keadaan yang nyata di lapangan.
g. Gambaran Umum Masyarakat Sasaran
Dengan mengetahui keadaaan kependudukan suatu daerah, maka akan diketahui masalah-masalah yang dihadapi serta usaha pemecahan masalah tersebut seperti upaya penyediaan fasilitas kebutuhan hidup sehari-hari, kebutuhan energi, pendidikan kesehatan dan kebutuhan lainnya. Kondisi kependidikan juga berkaitan erat dengan masalah kualitas lingkungan dimana penduduk itu berada. Maka untuk mengetahui kondisi kependudukan diwilayah ini (dusun toyomeryo, desa pesanggrahan, kecamatan pujon), berikut merupakan penjelasan mengenai jumlah kepadatan, komposisi pertambahan penduduk, mobilitas penduduknya, mata pencaharian, dan tingkat pendidikannya.
1. Jumlah, Kepadatan
Jumlah, kepadatan penduduk didaerah dusun toyomeryo, desa pesanggrahan, kecamatan pujon berkisar antara ( 300-500 kepala keluarga, dengan luas wilayah sekitar 1,5-2 km. Sehingga dari sini dapat diketahui berapa kepadatan penduduknya.
2. Komposisi pertambahan penduduk dan mobilitas penduduk.
Komposisi penduduk yang ada pada dusun toyomeryo, laki-laki ( 55 % dan perempuan ( 45 %. Dan ini pun komposisinya masih menjadi satu yaitu anak-anak, remaja, dewasa, tua, tetapi kebanyakan adalah komposisi pada remaja sehingga dari sini dapat kita katakan bahwa banyak usai produktifnya. Mobilitas penduduk pada daerah ini cukup rendah karena daerah tersebut hanya ditempati orang yang berasal dari daerah itu sendiri sedangkan orang yang berasal dari daerah lain sedikit (pendatang).
3. Mata pencaharian
Keadaaan mata pencaharian penduduk desa pesanggrahan di kecamatan pujon ternyata jumlah penduduknya yang bermata pencaharian sebagai petani menduduki tempat tertinggi, hal ini mengindikasikan bahwa sektor agraris masih dominan, kedua ditempati buruh tani, ketiga peternak. Dari keterangan diatas bahwa untuk pengembangan biogas sangatlah baik karena untuk pensuplaian kotoran ternak sangat besar.
4. Tingkat pendidikan penduduknya
Tingkat pendidikan penduduk di desa ini adalah tidak sekolah, SD, SLTP, SLTA, PT (perguruan tinggi). Dari semua ini komposisi yang paling banyak ditempati oleh SD atau sekitar 30%, kedua tidak sekolah sekitar 25%, ketiga SLTP sekitar 20%, SLTA sekitar 15% dan PT sekitar 10%. Dari data di atas , terlihat bahwa semakin tinggi jenjang pendidikan semakin rendah prosentasenya.
Dari penjelasan diatas bahwa dusun toyomeryo cocok untuk pengembangan biogas, karena seperti yang disebutkan diatas suplai kotoran ternaknya besar dan lagi didukung bahwa sebelumnya ada pemanfaatan biogas, ini dilakukan oleh Keluarga Darji dan Riyati, warga RT 04 RW 01 Dusun Toyomerto, layak dijadikan contoh sosok keluarga sederhana yang tidak gagap teknologi (gaptek). Betapa tidak, keluarga inilah yang memulai mencoba pemanfaatan biogas untuk kebutuhan memasak. Setiap hari, keluarga Darji tidak perlu susah mencari minyak tanah untuk menghidupkan kompor dan lampu petromaknya. Di rumahnya telah terpasang satu tangki biogas ukuran besar yang disalurkan untuk lima keluarga. Untuk membangun tangki biogas itu dia dibantu PT Petrokimia Gresik. Bahan baku biogas ini memakai kotoran sapi dari lima keluarga itu. Pembuatan tangki biogas itu hanya membutuhkan dana kurang lebih Rp 500.000. Tangki itu berisi 40 meter kubik biogas sehingga bisa dimanfaatkan lima keluarga untuk kepentingan memasak kurang lebih selama 8 jam. Dimana sebelumnya, setiap hari mereka minimal mengeluarkan uang Rp 4.000 untuk membeli minyak tanah. Tetapi, dengan biogas hidup mereka jadi lebih hemat. Bahkan, uang itu bisa dialihkan untuk biaya sekolah anak-anak mereka (Surya, Jumat (19/5).
h. Metode Pelaksanaan Program
Dalam program kreatifitas, penulis menggunakan metode pelaksanaan yaitu berupa studi literatur, sampling area, training, dimana bertujuan memberikan edukasi kepada masyarakat bagaimana cara, komponen dan pemanfaatan pembuatan biogas dari kotoran ternak yang selama ini dianggap sebagai limbah, sampah yang mengganggu pencemaran lingkungan sehingga dengan diadakan program diharapkan masyarakat memperoleh manfaat dan kegunaan secara maksimal pada kehidupan sehari-hari.
1. Metode studi literatur
Merupakan suatu cara dimana penulis dalam mengambil informasi berupa data-data yang tersedia misalnya melalui internet, buku, media cetak dan informasi lainnya. Berikut merupakan penjelasan bagaimana penulis ingin mencapai tujuan pertama yaitu masyarakat dapat menggunakan energi alternatif biogas sebagai pengganti minyak tanah dengan cara, komponen dan pemanfaatan pembuatan biogas.
Biogas merupakan campuran gas-gas dari biomassa yang dihasilkan dengan mendayagunakan bakteri melalui proses fermentasi bahan organik dalam keadaan tanpa oksigen (anaerob). Dalam keadaan hangat, basah dan kurang udara, bakteri akan mencerna sembarang bahan organik menghasilkan gas methan yang mudah terbakar (Agus wariyanto - 11). Gas methan ini sudah lama digunakan oleh warga Mesir, China, dan Roma kuno untuk dibakar dan digunakan sebagai penghasil panas. Sedangkan, proses fermentasi lebih lanjut untuk menghasilkan gas methan ini pertama kali ditemukan oleh Alessandro Volta (1776). Hasil identifikasi gas yang dapat terbakar ini dilakukan oleh Willam Henry pada tahun 1806. Dan Becham (1868), murid Louis Pasteur dan Tappeiner (1882), adalah orang pertama yang memperlihatkan asal mikrobiologis dari pembentukan methan.
Adapun alat penghasil biogas secara anaerobik pertama dibangun pada tahun 1900. Pada akhir abad ke-19, riset untuk menjadikan gas methan sebagai biogas dilakukan oleh Jerman dan Perancis pada masa antara dua Perang Dunia. Selama Perang Dunia II, banyak petani di Inggris dan Benua Eropa yang membuat alat penghasil biogas kecil yang digunakan untuk menggerakkan traktor. Akibat kemudahan dalam memperoleh BBM dan harganya yang murah pada tahun 1950-an, proses pemakaian biogas ini mulai ditinggalkan. Tetapi, di negara-negara berkembang kebutuhan akan sumber energi yang murah dan selalu tersedia selalu ada. Oleh karena itu, di India kegiatan produksi biogas terus dilakukan semenjak abad ke-19. Saat ini, negara berkembang lainnya, seperti China, Filipina, Korea, Taiwan, dan Papua Nugini, telah melakukan berbagai riset dan pengembangan alat penghasil biogas. Selain di negara berkembang, teknologi biogas juga telah dikembangkan di negara maju seperti Jerman.
Biogas yang dihasilkan oleh aktifitas anaerobik sangat populer digunakan untuk mengolah limbah biodegradable karena bahan bakar dapat dihasilkan sambil menghancurkan bakteri patogen dan sekaligus mengurangi volume limbah buangan. Metana dalam biogas, bila terbakar akan relatif lebih bersih daripada batu bara, dan menghasilkan energi yang lebih besar dengan emisi karbon dioksida yang lebih sedikit. Pemanfaatan biogas memegang peranan penting dalam manajemen limbah karena metana merupakan gas rumah kaca yang lebih berbahaya dalam pemanasan global bila dibandingkan dengan karbon dioksida. Karbon dalam biogas merupakan karbon yang diambil dari atmosfer oleh fotosintesis tanaman, sehingga bila dilepaskan lagi ke atmosfer tidak akan menambah jumlah karbon diatmosfer bila dibandingkan dengan pembakaran bahan bakar fosil.Pertumbuhan penduduk yang sangat cepat, dengan ekspansi bidang industri menyebabkan peningkatan permintaan energi dan penurunan kualitas lingkungan. Meskipun Indonesia adalah salah satu negara penghasil minyak dan gas, namun berkurangnya cadangan-cadangan minyak, pencabutan subsidi menyebabkan harga minyak naik dan turunnya kualitas lingkungan akibat penggunaan bahan bakar fosil yang berlebihan. Olah karena itu, pemanfaatan sumber-sumber energi alternatif yang terbarukan dan ramah lingkungan menjadi pilihan. Salah satu dari energi terbarukan adalah biogas, biogas memiliki peluang yang besar dalam pengembangannya.
Berikut cara, komponen dan pemanfaatan dalam pembuatan biogas. Bahan baku yang bisa dipakai sebagai penghasil biogas adalah semua limbah yang mempunyai kandungan bahan organik lebih dari 2%. Komposisi gas yang dihasilkan meliputi gas methan (CH4) 51-70%, karbon dioksida (CO2) 26-45%, karbon monoksida (CO) 0,1%, nitrogen (N) 0,5-3%, oksigen (O2) 0,1% dan sedikit sekali hidrogen sulfida (H2S). Nilai kalori gas methan 17% lebih tinggi dari bensin. Nilai kalori gas methan murni 8.900 kkl/m3. Sedangkan nilai kalori biogas yang masih berupa campuran gas-gas berkisar 5.000-6.513 kkal/m3. Secara keseluruhan gas yang dihasilkan tak begitu berbau, tak berwarna dan dalam pengapian berwarna biru. Penempatan instalasi biogas bisa dilakukan di permukaan tanah atau dipendam, yang penting tangki pencerna dalam kondisi anaerob, suhu lingkungan sekitar 32-37 derajat C, pH optimal bahan isian 6,8-7,4 dengan C/N ratio=30. Kandungan bahan kering yang terbaik adalah 7-9%.
Bila kotoran hewan atau bahan tanaman telah membusuk maka keluarlah gas. Gas tersebutlah yang ditampung dan dijadikan sebagai biogas. Kotoran ternak secara sendiri atau dicampur dengan bahan dari tanaman secara seimbang dengan air dan dimasukkan ke dalam wadah/ tempat penampungan tertentu untuk dibusukkan, akhirnya akan menimbulkan gas. Gas tersebut ditampung dalam wadah lainnya yang kedap udara, dan kemudian dibuatkan saluran yang dihubungkan dengan kompor untuk memasak. Berikut merupakan cara, komponen dan pemanfaatan pembuatan biogas pada skala rumah tangga yang meliputi spesifikasi, pemasangan, pengoperasian reaktor biogas, pengoperasian kompor biogas.
Reaktor Biogas Skala Rumah Tangga dapat dibuat dengan spesifikasi teknis sebagai berikut:
1. Volume reaktor (plastik) : 4.000 liter.
2. Volume penampung gas (plastik) : 2.500 liter.
3. Kompor Biogas : 1 buah.
4. Drum pengaduk bahan : 1 buah.
5. Pengaman gas : 1 buah.
6. Selang saluran gas : + 10 m.
7. Kebutuhan bahan baku : kotoran ternak dari 2-3 ekor sapi/ kerbau.
Biogas yang dihasilkan : 4 m per hari (setara dengan 2,5 liter minyak tanah).
Gambar Reaktor Biogas1 Gambar Reaktor Biogas 2
Kemudian setelah spesifikasi teknik tersebut terpenuhi maka dapat mempersiapkan pemasangan reaktor biogas, yaitu dengan cara persiapan pemasangan reaktor biogas sebagai berikut:
1. Pembuatan lubang reaktor, panjang = 4 m, lebar = 1,1 m, dalam = 1,2 m.
2. Pembuatan meja tabung plastik penampung gas : (diameter 1,2 m) panjang = 3 m, lebar = 1,2m, lebar =1,2m.
3. Kotoran sapi (fases) awal sebanyak 100 karung kantong semen atau karung seukurannya (100 kantong semen = 2000 lt). Persiapan awal ini untuk mempercepat produksi gas yang siap untuk digunakan (dinyalakan).
4. Drum untuk tempat pencampuran kotoran (fases) dengan air (1:1) ; 1 buah (200 liter).
5. Karung untuk tempat sisa kotoran dari proses produksi biogas.
6. Kayu atau bambu untuk pagar, supaya reaktor aman dari gangguan ternak atau lainnya.
7. Terpal dan bahan lainnya untuk atap reaktor supaya terhindar dari hujan atau material yang jatuh dari atas.
Setelah persiapan pemasangan reaktor biogas terpenuhi kemudian dilakukan cara pengoperasian reaktor biogas dengan skala rumah tangga yaitu dengan cara sebagai berikut:
1. Buat campuran kotoran ternak dan air dengan perbandingan1 : 1 (bahan biogas).
2. Masukkan bahan biogas ke dalam reaktor melalui tempat pengisian sebanyak 2000 liter, selanjutnya akan berlangsung proses produksi biogas di dalam reaktor.
3. Setelah kurang lebih 10 hari reaktor biogas dan penampung biogas akan terlihat mengembung dan mengeras karena adanya biogas yang dihasilkan. Biogas sudah dapat digunakan sebagai bahan bakar, kompor biogas dapat dioperasikan.
4. Sekali-sekali reaktor biogas digoyangkan supaya terjadi penguraian yang sempurna dan gas yang terbentuk di bagian bawah naik ke atas, lakukan juga pada setiap pengisian reaktor.
5. Pengisian bahan biogas selanjutnya dapat dilakukan setiap hari, yaitu sebanyak + 40 liter setiap pagi dan sore hari. Sisa pengolahan bahan biogas berupa sludge (lumpur) secara otomatis akan keluar dari reaktor setiap kali dilakukan pengisian bahan biogas. Sisa hasil pengolahan bahan biogas tersebut dapat digunakan langsung sebagai pupuk organik, baik dalam keadaan basah maupun kering.
Gambar 1. Instalasi Reaktor Biogas Skala Rumah Tangga
Kemudian apabila semua terpenuhi maka cara pengoperasian kompor biogas sebagai berikut
1. Buka sedikit kran gas yang ada pada kompor (memutar ke sebelah kiri).
2. Nyalakan korek api dan sulut tepat diatas tungku kompor.
3. Apabila menginginkan api yang lebih besar, kran gas dapat dibuka lebih besar lagi, demikian pula sebaliknya. Api dapat disetel sesuai dengan kebutuhan dan keinginan kita.
Gambar 2 : Pengoperasian Kompor Biogas
Apabila cara pengoperasian telah dilaksanakan maka pemeliharaan dan perawatan reaktor biogas juga sangat diperlukan dengan spesifikasi sebagai berikut:
1. Hindarkan reaktor dari gangguan anak-anak, tangan jahil, ataupun dari ternak yang dapat merusak reaktor dengan cara memagar dan memberi atap supaya air tidak dapat masuk ke dalam galian reaktor.
2. Isilah selalu pengaman gas dengan air sampai penuh. Jangan biarkan sampai kosong karena gas yang dihasilkan akan terbuang melalui pengaman gas.
Gambar 3 : Klep Pengaman Gas Sebelum Masuk ke Tabung Penampung Gas
3. Apabila reaktor tampak mengencang karena adanya gas tetapi gas tidak mengisi penampung gas, maka luruskan selang dari pengaman gas sampai reaktor,
karena uap air yang ada di dalam selang dapat menghambat gas mengalir ke penampung gas. Lakukan hal tersebut sebagai pengecekan rutin.
4. Cegah air masuk ke dalam reaktor dengan menutup tempat pengisian disaat tidak ada pengisian reaktor.
5. Berikan pemberat di atas penampung gas (misalnya dengan karung-karung bekas) supaya mendapatkan tekanan di saat pemakaian.
6. Bersihkan kompor dari kotoran saat memasak ataupun minyak yang menempel.
2. Metode Sampling Area
Merupakan suatu cara dimana penulis mendapatkan data statistik tentang kondisi yang ada pada masyarakat tersebut seperti mata pencaharian, jumlah penduduk, kondisi ekonomi dan lain-lain, sehingga dapat mengetahui bagaimana kondisi masalah yang dialami masyarakat dan mencoba membantu dalam menyelesaikan permasalahan yang dihadapi. Berikut merupakan bagaimana penulis menjelaskan metode untuk mencapai tujuan yang kedua.
Potensi ekonomi biogas sangat besar, hal tersebut mengingat bahwa 1 m3 biogas dapat digunakan setara dengan 0,62 liter minyak tanah. Di samping itu pupuk organik yang dihasilkan dari proses produksi biogas sudah tentu mempunyai nilai ekonomis, maka dari hal tersebut kita dapat memanfaatkannya untuk diperjualbelikan kepada masyarakat secara luas. Berikut merupakan cara bagaimana biogas dapat diperjualbelikan dengan menggunakan tabung elpiji atau tabung yang menyerupainya.
1. Membuat reaktor biogas berskala besar, dengan penggalian lubang yang berbentuk sumur dengan ukuran lebar 3,5 m3 dalam 2 m, dan dilakukan pembuatan pondasi. Lantas dilakukan pemasangan kubah yang berbentuk bangunan setengah bola dengan diameter 1,5 m dengan titik pusat pada titik tengah dari irisan datar fondasi yang berbentuk seperti kuali (wajan). Gambar 1.1 Proses pembuatan reaktor biogas dan penutup reaktor biogas.
2. Siapkan 1 buah kompresor yang berukuran sedang, dimana berfungsi sebagai penampung gas dari reaktor yang kemudian di salurkan ke tabung kosong elpiji atau tabung yang menyerupainya.
3. Kemudian siapkan tabung kosong tersebut untuk diisi melalui kompresor, yaitu melalui tekanan yang disesuaikan dengan volume ukuran tabung.
Gambar 1.1 Aplikasi pengoperasian biogas menggunakan tabung elpiji
Jika semua prosedur diatas dapat dipenuhi maka kegiatan pemasaran dapat dilakukan. Misalnya Jika diasumsikan setiap hari satu keluarga peternak membutuhkan 2 liter minyak tanah, dalam setahun kebutuhannya mencapai 730 liter. Dengan harga minyak tanah Rp 2.500,00 per liter, berarti dalam setahun beban biaya yang harus dikeluarkan mencapai Rp 1.825 juta. Dengan biogas, dipastikan para peternak sapi bisa lebih berhemat. Penggunaan biogas bisa untuk memasak air, nasi, dan berbagai keperluan rumah tangga lainnya seperti layaknya menggunakan gas elpiji. Ini merupakan penghasilan tambahan yang diterima keluarga peternak dan ini pun bisa dapat dilakukan bisnis bagi orang lain sebagai mata pencaharian. Peternak juga dapat mencabangkan gas dari reaktor milik mereka ke tetangga terdekat dengan bayaran misalnya Rp 1.000,00 per hari. Jadi, kalau tetangga berlangganan selama setahun, akan ada pemasukan tambahan Rp 365.000,00 bagi peternak. Belum juga limbah reaktor berupa pupuk organik bisa dijual seharga Rp 1.000,00 per kg. Dengan rata-rata produksi pupuk mencapai 250 kg per tahun, dalam setahun peternak bisa mendapatkan penghasilan tambahan sebesar Rp 250.000,00. Jadi sumber penghasilan tambahan diperoleh dari penjualan biogas dengan menggunakan tabung elpiji, penyaluran ke tetangga dan penjualan limbah reaktor yang berupa pupuk organik.
3. Metode Pembelajaran
Metode pembelajaran merupakan suatu cara dimana penulis memberikan arahan atau penyuluhan kepada masyarakat tentang pemanfaatan kotoran ternak untuk dijadikan biogas sebagai pengganti minyak tanah atau BBM sehingga dapat menekan pengeluaran sehari-hari masyarakat. Dibawah ini merupakan penjelasan bagaimana penulis menjelaskan metode untuk mencapai tujuan yang ketiga. Biogas sudah mulai dikenal di Indonesia sekitar tahun 1980-an, tetapi pemanfaatannya baru mulai digunakan di awal tahun 1990 dalam skala yang kecil hanya untuk keperluan memasak. Padahal ada manfaat lain yang bisa didapat seperti lampu penerangan, ataupun menyediakan energi untuk keperluan rumah tangga lainnya.
Program penghapusan subsidi BBM yang dilaksanakan pada tahun 2005 akan menjadi momentum yang tepat dalam penggunaan energi alternatif seperti biogas. Hal ini bisa dihitung dengan adanya jumlah bahan baku biogas yang melimpah dan rasio antara energi biogas dan energi minyak bumi yang menjanjikan (8900 kkal/m3 gas methan murni). Hal yang pertama harus diperhitungkan dalam menghitung jumlah energi yang dihasilkan adalah berapa banyak jumlah bahan baku yang dihasilkan. Jumlah bahan baku gas ini didapatkan dengan menjumlahkan jumlah feses dan sampah organik yang dihasilkan setiap hari. Jumlah bahan baku ini akan menentukan berapa jumlah energi dan volume alat pembentuk biogas.
Sebagai pertimbangan, telah diketahui di China dan India, dalam 1 hari jumlah feses yang dihasilkan 1 ekor sapi adalah 5 kg dan 80 kilogram kotoran sapi yang dicampur 80 liter air dan potongan limbah lainnya dapat menghasilkan 1 meter kubik biogas. Jika diasumsikan bahwa jumlah feses manusia yang dihasilkan sebanyak 0.5 kg/hari/orang, 1 keluarga terdiri dari 5 orang, dan setiap keluarga memelihara 1 ekor sapi, serta 1 desa terdiri dari 40 orang, maka akan didapatkan hasil perhitungan jumlah feses yang dihasilkan sebanyak 140 kg feses/ hari. Dengan jumlah ini, maka biogas yang dihasilkan setiap hari sebanyak 1,75 m3/hari atau sebesar 15.575 kkal/hari. Sedangkan nilai kalor 1 m3 biogas adalah sekitar 6 kWh - setara dengan 0.5 - 0.6 liter minyak diesel (solar) atau setara dengan 5 kg kayu bakar kering. Hal ini akan semakin mengejutkan dengan adanya perhitungan bahwa jumlah penduduk indonesia berdasarkan data statistik pada tahun 2000 sebanyak lebih dari 200 juta jiwa. Dengan hanya mengandalkan asumsi perhitungan jumlah kotoran manusia tanpa memperhitungan sampah organik dan feses hewan ternak, akan didapatkan hasil feses sebanyak 100 juta kg feses/hari atau 1,25 juta m3/hari atau 11.125 juta kkal/hari. Apabila dengan asumsi konversi 1 J = 4.2 kal maka akan didapatkan hasil total energi yang dihasilkan hanya dari jumlah penduduk adalah sebesar 30.66 MW. Dan juga kita ketahui bahwa rata-rata 1 ekor sapi perharinya mengeluarkan feses sebanyak 5 kg yang mana setara dengan 1,1 liter minyak tanah atau jika dinilai dengan uang sekitar Rp. 3000,00, sedangkan rata-rata orang atau ibu rumah tangga menggunakan 2-3 liter minyak tanah perharinya atau sekitar Rp. 8000,00 perharinya, seandainya saja biogas ini digunakan maka akan terjadi penghematan pengeluaran sebanyak Rp. 3000,00 perharinya (Rp. 8000,00-Rp3000,00), penghematan ini hanya terjadi satu orang saja, berapa jika kita kalikan dengan jumlah keluarga yang ada di indonesia.
Sementara itu, bagi pemerintah, penggunaan biogas juga berarti mengurangi kebutuhan akan minyak tanah. Sebelum kenaikan 1 Oktober 2005, subsidi pemerintah mencapai Rp 4.000,00 per liter minyak tanah. Jika masyarakat peternak sapi misalnya disuatu daerah jumlahnya mencapai 80.000 peternak bisa menggunakan reaktor biogas, dana subsidi yang bisa dihemat mencapai 80.000 x 2 liter x 365 x Rp 4.000,00 atau setara dengan Rp 233,6 miliar per tahun. Bayangkan dengan kondisi saat ini, dari sini dapat ditarik kesimpulan bahwa nilai ekonomis biogas sangat besar.
j. Nama dan Biodata Ketua serta Anggota Kelompok
1. Ketua Pelaksana Kegiatan
a. Nama Lengkap
: Daniel Budi Santoso
b. NIM
: 305414379581
c. Fakultas/Program Studi: Ekonomi/D3 Manajemen
Pemasaran
d. Perguruan Tinggi
: Universitas Negeri Malang
e. Waktu untuk kegiatan PKM:8Jam/minggu
2. Anggota Pelaksana
Anggota 1
a. Nama Lengkap
: Syaifuddin Zuhri
b. NIM
: 305414382813
c. Fakultas/Program Studi: Ekonomi/D3 Manajemen
Pemasaran
d. Perguruan Tinggi
: Universitas Negeri Malang
e. Waktu untuk kegiatan PKM:8Jam/minggu
Anggota 2
a. Nama Lengkap
: Mochammad Asrul Shani
b. NIM
: 305414382799
c. Fakultas/Program Studi: Ekonomi/ D3 Manajemen
Pemasaran
d. Perguruan Tinggi
: Universitas Negeri Malang
e. Waktu untuk kegiatan PKM:8Jam/minggu
k. Nama dan Biodata Dosen Pendamping1. Nama Lengkap dan Gelar
: Agung Witjoro, S.Pd., M.Kes2. Golongan Pangkat dan NIP: III b, 1323159613. Jabatan Fungsional
: Asisten Ahli4. Jabatan Struktural
: Dosen5. Fakultas/ Program Studi
: MIPA/ Biologi6. Perguruan Tinggi
: Universitas Negeri Malang7. Bidang Keahlian
: Mikrobiologi Kesehatan8. Waktu untuk kegiatan PKM:8Jam/minggu
l. Biaya
1. Bahan Habis Pakai
Material Kontruksi
Bata Merah/batako 2000 buah
Rp. 450.000
Semen
( 20-30 Sak @Rp. 40.000=Rp. 1.200.000
Kerikil untuk pembuatan pondasi ( 2 m3@Rp. 90.000Rp. 180.000
Kapur
50 kg
Rp. 100.000
Pasir ayakan
3 m3 @Rp.90.000
Rp. 270.000
Pasir kasar
1 m3
Rp. 75.000
Serbuk kedap air (damp proof powder) 100 gr
Rp. 175.000Jumlah biaya habis pakaiRp. 2.450.000
2. Alat-alat yang dibutuhkan
Pipa G.I d 1 inci
0,5 m
Rp.40.000
Kran d inchi
2 buah @Rp.20.000Rp.40.000
Polyethyline
1 rol
Rp.90.000
Kran gas (untuk kompor, lampu dan manometer air)
d 1,2 cm
4 [email protected]. 140.000
Pipa plastik d 1,2 cm secukupnya
Rp.60.000
Pipa gelas d 1 cm panjang 75 cm 2 buah
Rp.60.000
Pipa karet d 1 cm panjang 20 cm
1 buah
Rp.30.000
Plastik emulsi
2 kg
Rp.55.000
Tutup inlet dan outlet (kayu)
2 buah
Rp.35.000
Tali plastik
10 m
Rp.16.000
Rafia
2 rol
Rp.19.000
Bambu
5 batangRp.20.000
Plat aluminium panjang 30 cm 20 buahRp. 125.000
Kawat jemuran
5 m
Rp.20.000
Paralon d 20 cm
4 m
Rp.40.000
Besi cor
15 m
Rp.90.000
Lain-lain
Rp.60.000
Jumlah alat yang dibutuhkanRp. 940.0003. Pelaksanaan Proyek
Biaya Pekerja/ Buruh kuli bangunan dengan rincian sebagai berikut:
No.KegiatanPekerja (orang) @Biaya satuanBiaya total
1Penentuan Lokasi1orang Rp. 30.000Rp. 30,000
2Menggali lubang untuk digester/reaktor dan membuat lubang lanjutan seperti irisan bola3 orang Rp. 30.000Rp. 90,000
3Membuat Pondasi3 orang Rp. 30.000Rp. 90,000
4Plester Pondasi3 orang Rp. 30.000Rp. 90,000
5Membuat dinding digester2 orang Rp. 30.000Rp. 60,000
6Melanjutkan membuat digester3 orang Rp. 30.000Rp. 90,000
7Membuat lubang masukan 3 orang Rp. 30.000Rp. 90,000
8membuat lubang keluaran3 orang Rp. 30.000Rp. 90,000
9membuat tutup dan plester bagian dalam digester3 orang Rp. 30.000Rp. 90,000
10Melanjutkan Pelster Dan Perbaikan3 orang Rp. 30.000Rp. 90,000
Jumlah total27 orang Rp. 30,000Rp. 810,000
Jumlah biaya pekerja/ Buruh kuli bangunan
Rp. 810.000
Transportasi PP untuk meninjau dan mengawasi
lokasi proyek
Rp. 350.000
Transportasi untuk pembelian bahan habis pakai
Rp. 200.000
Konsumsi Pelaksana
Rp. 550.000
Konsumsi untuk pekerja
Rp. 600.000
Jumlah Pelaksanaan Proyek Rp. 2.510.000
4. Penyusunan Laporan Pelaksanaan Proyek
Penggandaan Laporan Proyek untuk Dibagikan
Masyarakat10 buah @ Rp. 5.000
Rp.
50.000
Perguruan tinggi 2 buah @ Rp. 10.000Rp.
20.000
Dan lain-lain 3 buah @ Rp. 10.000Rp.
30.000
Jumlah Laporan Pelaksanaan ProyekRp. 100.000
Jumlah Total Rp. 6.000.000
m. Lampiran
DAFTAR RIWAYAT HIDUP DOSEN PENDAMPING, KETUA, DAN ANGGOTA PELAKSANA
Ketua Pelaksana
Nama
: Daniel Budi Santoso
NIM
: 305414379581
Tempat, dan Tanggal Lahir: Jombang, 11 Oktober 1987
Agama
: Kristen Protestan
Jenis Kelamin
: Laki-laki
Fakultas/Program Studi: Ekonomi/D3 Manajemen Pemasaran
Alamat Asal
: Desa Johowinong RT.03/RW.09 Kec. Mojoagung
Kab. Jombang
Alamat di Malang
: Jl. Bendungan Sutami 2a No. 45 Malang
Telp. (0341) 578046
Riwayat Pendidikan
:
SDN 1 Panjang Jiwo 265, Surabaya
1993-1999
SLTPN 17 Surabaya
1999-2002
SMAN 1 Mojoagung, Jombang
2002-2005
Universitas Negeri Malang
2005-sekarang
Pengalaman Organisasi
1. Anggota Osis SLTPN 17 Surabaya
2. Pramuka SLTPN 17 Surabaya
3. Anggota Osis SMAN I Mojoagung
4. LP3ME Fakultas Ekonomi
5. UKM-Imakris Universitas Negeri Malang
Malang, 17 Maret 2008
(Daniel Budi Santoso)
NIM. 3054143798581
Anggota Pelaksana
Anggota 1
Nama
: Syaifuddin Zuhri
NIM
: 305414382813
Tempat, dan Tanggal Lahir: Malang, 21 Mei 1987
Agama
: Islam
Jenis Kelamin
: Laki-laki
Fakultas/Program Studi: Ekonomi/D3 Manajemen Pemasaran
Alamat Asal
: Jln Panjaitan Desa Gondang legi
RT.05R/W05Malang
Alamat di Malang
: Jln Panjaitan Desa Gondang legi
RT.05R/W05 Malang
Riwayat Pendidikan
:
SD Islam Salafiah, Malang
1993-1999
MTsN Malang III
1999-2002
MAN Gondang Legi
2002-2005
Universitas Negeri Malang
2005-sekarang
Pengalaman Organisasi
:
1. Anggota Osis MTsN Malang
2. Anggota Osis MAN Gondang Legi
3. Anggota Organisasi Bola Basket MAN Gondang Legi
4. IMONOKE (Organisasi Bola Basket) Fakultas Ekonomi
Malang, 17 Maret 2008
(Syaifuddin Zuhri)
NIM. 305414382813
Anggota 2
Nama
: Mochammad Asrul Shani
NIM
: 305414382799
Tempat, dan Tanggal Lahir: Jember, 22 Mei 1987
Agama
: Islam
Jenis Kelamin
: Laki-laki
Fakultas/Program Studi: Ekonomi/D3 Manajemen Pemasaran
Alamat Asal
: Perum.Griya Bintang Kav.07 , RT 13/RW 02
Kelurahan Semampir, Kecamatan Kota,
Kota Kediri
Alamat di Malang
: Jalan Bendungan Sutami GG.2A No.45
Sumbersari Malang
Riwayat Pendidikan
:
SDN Jember Lor III Kabupaten Jember 1993-1996
SDN Margomulyo I Kabupaten Ngawi 1996-1998
SDN SOKOREJO V Kabupaten Kediri 1998-1999
SLTP Negeri II Kota Kediri 1999-2002
SMU Negeri 3 Kota Kediri 2002-2005
Universitas Negeri Malang 2005-Sekarang
Pengalaman Organisasi:
1. Anggota OSIS SLTP Negeri II Kota Kediri
2. Anggota OSIS SMU Negeri 3 Kota Kediri
Malang, 17 Maret 2008
(Mochammad Asrul Shani)
NIM. 305414382799
Dosen Pendamping
Nama
: Agung Witjoro, S.Pd. M.Kes.
Tempat dan tanggal lahir: Blitar,23 Mei 1973
Alamat Rumah
: Jl. Rawa 10 Malang
Alamat di Malang
: Jl. Rawa 10 Malang
Riwayat Pendidikan
: SDN 1 Blitar (1980-1986)
SMPN 6 Blitar (1986-1989)
SMAK Blitar (1989-1992)
S1 Universitas Muhammadiyah Malang (1992-1997)
S2 Universitas Airlangga Surabaya (2000-2003)
Prestasi dan pengalaman berorganisasi
1. Karya ilmiah : Alternatif Pemanfaatan daun Mimba (Jatropa multifidal)untuk Menghambat Kuman Staphylococcus aureus Resistant Metichillium (MRSA).2. Budidaya Jamur Tiram di Poncokusumo Kecamatan Tumpang Malang.
Demikian daftar riwayat hidup ini dibuat dengan sebenar-benarnya, untuk dipergunakan sebagai pelengkap proposal ini.
Malang, 10 Maret 2008 Agung Witjoro, S.Pd. M.Kes.
REVISI PKM 2008
_1244886843.unknown