tks_had_0807113661_2013_bab i

7
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar belakang Ketersediaan bahan bakar minyak yang berasal dari minyak bumi semakin hari semakin menipis, sedangkan kebutuhan akan bahan bakar terus meningkat. Aktivitas sehari-hari banyak memerlukan bahan bakar, seperti untuk keperluan rumah tangga, transportasi, mesin pabrik, mesin-mesin traktor, hingga ke pembangkit listrik, yang menggunakan kepada bahan bakar minyak tersebut. Pemborosan cadangan sumber daya alam itu terus berjalan berpuluh-puluh tahun lalu. Banyak orang tidak pernah berpikir bahwa suatu ketika, cadangan bahan bakar minyak (seperti minyak diesel) akan terkuras habis, maka diperlukan bahan bakar alternatif dapat diperbaharui dan berkelanjutan seperti biodiesel. Biodiesel adalah alkyl ester dari rantai panjang asam lemak yang berasal dari bahan lemak, seperti minyak nabati atau lemak binatang. Manfaat bahan bakar ini dibandingkan dengan bahan bakar fosil, yaitu toksisitas lebih rendah dan hampir nol emisi belerang [Marcheti, 2008]. Bila dibandingkan dengan minyak solar yang digunakan pada mesin diesel, biodiesel lebih menurunkan emisi karbon monoksida, sulfur, 1

Upload: afrielyanda-harahap

Post on 22-Oct-2015

5 views

Category:

Documents


3 download

TRANSCRIPT

Page 1: TKS_HAD_0807113661_2013_BAB I

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar belakang

Ketersediaan bahan bakar minyak yang berasal dari minyak bumi semakin

hari semakin menipis, sedangkan kebutuhan akan bahan bakar terus meningkat.

Aktivitas sehari-hari banyak memerlukan bahan bakar, seperti untuk keperluan

rumah tangga, transportasi, mesin pabrik, mesin-mesin traktor, hingga ke

pembangkit listrik, yang menggunakan kepada bahan bakar minyak tersebut.

Pemborosan cadangan sumber daya alam itu terus berjalan berpuluh-puluh tahun

lalu. Banyak orang tidak pernah berpikir bahwa suatu ketika, cadangan bahan

bakar minyak (seperti minyak diesel) akan terkuras habis, maka diperlukan

bahan bakar alternatif dapat diperbaharui dan berkelanjutan seperti biodiesel.

Biodiesel adalah alkyl ester dari rantai panjang asam lemak yang berasal dari

bahan lemak, seperti minyak nabati atau lemak binatang. Manfaat bahan bakar ini

dibandingkan dengan bahan bakar fosil, yaitu toksisitas lebih rendah dan hampir

nol emisi belerang [Marcheti, 2008]. Bila dibandingkan dengan minyak solar yang

digunakan pada mesin diesel, biodiesel lebih menurunkan emisi karbon

monoksida, sulfur, hidrokarbon dan asap pada keluaran proses serta pada

pembakaran biodiesel tidak menambah tingkat level CO2 pada atmosfer [Qing

dkk., 2007]. Biodisel secara umum dibuat dari transesterifikasi minyak (minyak

ikan baung) dan alkohol. Ikan baung merupakan salah satu jenis minyak/lemak

ikan, ikan baung merupakan ikan ternak yang dapat diproduksi dalam waktu

singkat (4 – 5 bulan) dan peternakan ikan baung dapat dijumpai hampir disemua

daerah di Indonesia [Suhenda, 2011].

Dewasa ini di provinsi Riau jumlah produksi ikan baung dari tahun ke tahun

selalu mengalami peningkatan. Pada tahun 2008 jumlah produksi ikan baung

mengalami peningkatan yaitu sebesar 1100 ton, dan pada tahun 2009 produksi

ikan baung mencapai sekitar 1.500 ton, tahun 2010 mencapai 2700 ton [Dinas

Perikanan Dan Kelautan Provinsi Riau, 2010]. Oleh sebab itu, ikan baung

1

Page 2: TKS_HAD_0807113661_2013_BAB I

2

termasuk jenis ikan khas daerah Riau. Ikan baung merupakan hewan yang

berpotensial untuk diubah menjadi berbagai produk yang bermanfaat. Dilihat pada

industri pengelohan maupun pemanfaatan ikan rumah tangga, bagian ikan yang

dibuang dan menjadi limbah adalah sirip, tulang dan jeroan.

Hasil pengolahan tersebut menimbulkan limbah perikanan dimana untuk 1 kg

ikan baung menghasilkan limbah sekitar 100 gr. Limbah tersebut belum

dimanfaatkan secara optimal. Limbah ikan baung yang menumpuk dapat

menciptakan dampak yang cukup serius bagi lingkungan. Untuk memaksimalkan

potensi limbah perikanan dan mengurangi pencemaran limbahnya terhadap

lingkungan maka perlu dilakukan suatu terobosan baru dalam memanfaatkan

limabah ikan. Salah satu cara yang dapat dilakukan adalah pengkonversian asam

lemak menjadi biodiesel dapat dilakukan secara transesterifikasi menggunakan

katalis.

1.2 Perumusan masalah

Beberapa peneliti yang telah melakukan penelitian tentang pembuatan

biodiesel dengan metode transesterifikasi. Wijaya & Hasanudin [2010] meneliti

sintesis biodiesel dari minyak hewan dengan katalis montmorillonit dan H-zeolit.

Dalam prosedurnya, minyak ikan yang dipakai adalah minyak ikan lele dan

minyak ikan sardine. Variabelnya, perbandingan mol metanol dan mol minyak

ikan Lele Dumbo adalah 6:1. 9:1 dan 12:1 dengan suhu 60 oC serta kecepatan

pengadukan 175 rpm. Metode pertama Katalis yang digunakan adalah H2S04 10%

(b/b). Pada metode kedua, perbandingan mol metanol/minyak ikan Lele Dumbo

adalah 9:1 dan NaOH 10%(b/b) berperan sebagai katalis. Hasil penelitiannya pada

metode pertama konversi sebesar 68,23 % dan metode kedua konversi

sebesar 36,87% serta komponen utama pada produk biodiesel yang dihasilkan

adalah metil oleat 47,46%.

Pada minyak ikan sardin dilakukan pada suhu 60 °C selama 200 menit

dengan katalis H-zeolit 10%(b/b). Metil ester (biodiesel) dipisahkan dari gliserol

dan diadsorpsi menggunakan karbon aktif dengan variasi 5%, 10%, 15%, 20%

Page 3: TKS_HAD_0807113661_2013_BAB I

3

(b/b). Hasilnya, kandungan asam lemak bebas pada limbah minyak tepung ikan

sardin relatif tinggi yaitu 8,51 %, konversinya hampir mendekati 100% dan

kandungan utama asam lemak pada biodiesel yaitu 13,14 % asam oleat (C18:1).

Destianna dkk.[2007] meneliti sintesis biodiesel dari minyak sawit (CPO)

dan metanol menggunakan H2SO4 /KOH sebagai katalis. Variabelnya, suhu reaksi

30-65oC dengan perbandingan molar alkohol dan molar minyak 3:1,6:1 serta

kecepatan pengadukan 200rpm. Hasilnya, pada molar alkohol 6:1 dengan suhu

60oC didapat konversi 99% selama 1 jam sedangkan 3:1 didapat konversi 89%.

Pada pembuatan biodiesel banyak faktor yang berpengaruh terhadap hasil reaksi

antara lain kemurnian bahan baku, rasio alkohol terhadap minyaknya, jenis katalis

dan konsentrasinya, suhu reaksi, metode dan intensitas pencampuran/pengadukan,

dan lain-lain. Penelitian pembuatan biodiesel dengan bahan baku minyak limbah

ikan baung ini sangat penting dilakukan. Karena biodiesel dari minyak limbah

ikan baung merupakan salah satu cara penanganan limbah yang dihasilkan

industri pengolahan ikan baung dengan menggunakan katalis H-Zeolit yang

ramah lingkungan dan bernilai ekonomis. Dari segi bahan baku, limbah ikan

baung melimpah dan memiliki potensial yang tinggi untuk pembuatan biodiesel.

Begitu juga dengan katalis, katalis yang komersil digunakan para peneliti adalah

katalis yang homogen, sehingga sulit untuk dipisahkan dari produk reaksinya.

Dari hasil pengamatan salah satu alternatif katalis yang dapat digunakan sebagai

pengganti katalis komersil tersebut adalah zeolit alam yang diaktivasi menjadi H-

zeolit, katalis ini terbukti telah efektif dalam mengkatalisasi reaksi transestrifikasi

asam lemak. Selain terbukti efektif, katalis H-Zeolit merupakan katalis heterogen,

yang mudah untuk dipisahkan dari produk dan katalis dapat di daur ulang.

Penelitian ini mengacu pada penelitian Wijaya & Hasanudin [2010], hal ini

dipandang perlu karena melihat pengaruh perbandingan molaritas terhadap hasil

reaksi. Kadar minyak ikan baung hampir sama dengan ikan lele yakninya

mengandung 6% minyak. Berdasarkan teori pemberian alkohol berlebih akan

mendorong reaksi kearah pembentukan metil ester. Begitu juga suhu reaksi

semakin besar suhu reaksi maka waktu yang diperlukan untuk terjadinya produk

Page 4: TKS_HAD_0807113661_2013_BAB I

4

akan semakin cepat dengan catatan tidak jauh melebihi suhu didih reaktan. Untuk

proses identifikasi dilakukan menggunakan alat GC-MS (Gas Chromatography-

Mass Spectroscopy).

1.3 Tujuan penelitian

Adapun tujuan dari penelitian ini adalah

1. Menentukan pengaruh perbandingan mol metanol dengan minyak ikan

baung terhadap konversi reaksi transesterifikasi dalam sintesis

biodiesel.

2. Menentukan persentasi optimal katalis pada reaksi transesterifikasi

dalam sintesis biodiesel.

3. Pembuatan biodiesel dari limbah ikan baung dengan katalis padat H-

zeolit.

1.4 Manfaat penelitian

1. Dapat dijadikan sebuah referensi untuk penelitian lainnya.

2. Dapat dijadikan sebagai sumbangan dalam pengembangan ilmu

pengetahuan dan teknologi khususnya teknologi biodiesel.

3. Meningkatkan nilai komersial pada limbah ikan baung dengan sintesis

menjadi biodiesel.