Klik Disini - KM Ristek
Klik Disini - KM Ristek
Klik Disini - KM Ristek
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
1<br />
. .. <br />
I<br />
LAPORAN AKHIR<br />
KEGIATAN PROGRAM INSENTIF RISET PENELITI<br />
BADAN PENEllTIAN DAN PENGEMBANGAN KELAUTAN DAN PERIKANAN<br />
Judul Penelitian<br />
/<br />
PEMANFAATAN HASIL SAMPING BIJI NYAMPlUNG MENJADI BIOPELLET <br />
SEBAGAI BAHAN BAKAR PENGGANTI MINYAK TANAH <br />
01 KAWASAN PESISIR <br />
,~--------------------------------------------------~/ <br />
Jenis Insentif<br />
Fokus Bidang<br />
Produk Target<br />
: Riset Terapan<br />
: Energi Baru dan Terbarukan<br />
: Teknologi Proses Industri<br />
(Paket Data dan Infonnasi<br />
Karakteristik Fisika-Kirnia Biopellet<br />
dari Arnpas Biji Nyarnplung)<br />
Peneliti Uta rna<br />
Tuti Wahyunl, M.Si<br />
Anggota peneliti . 1. Urni Anissah, S.Si<br />
2. Riza Zulkarnain, ST<br />
/<br />
PUSAT PENGKAJIAN DAN PEREKA YASAAN TEKNOLOGI KELAUTAN DAN PERI KANAN <br />
BADAN PENEllTIAN DAN PENGEMBANGAN KELAUT AN DAN PERI KANAN <br />
KEMENTERIAN KELAUTAN DAN PERI KANAN <br />
2010
·..<br />
LAPORAN AKHIR<br />
KEGIATAN PROGRAM INSENTIF RISET PENELITI<br />
BADAN PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN KELAUTAN DAN PERIKANAN<br />
Judul Penelitian<br />
PEMANFAATAN HASIL SAM PING BI..II NYAMPLUNG MENJADI BIOPELLET <br />
SEBAGAI BAHAN BAKAR PENGGANTI MINYAK TANAH <br />
DI KAWASAN PESISIR <br />
Jenis Insentif<br />
Fokus Bidang<br />
Produk Target<br />
: Riset Terapan<br />
: Energi Baru dan Terbarukan<br />
: Teknologi Proses Industri<br />
(Paket Data dan Informasi<br />
Karakteristik Fisika-Kimia Biopellet<br />
dari Ampas Biji Nyamplung)<br />
Peneliti Utama<br />
Anggota peneliti<br />
Tuti Wahyuni, M.Si<br />
1. Umi Anissah, S.Si<br />
2. Riza Zulkarnain, ST<br />
PUSAT PENGKAJIAN DAN PEREKAYASAAN TEKNOLOGI KELAUTAN DAN PERIKANAN <br />
BADAN PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN KELAUTAN DAN PERIKANAN <br />
KEMENTERIAN KELAUTAN DAN PERIKANAN <br />
2010
·"<br />
LEMBAR IDENTITAS DAN PENGESAHAN<br />
Judul Kegiatan Penelitian : Pemanfaatan Hasll Samping Biji l\lyamplung<br />
Menjadi Biopellet Sebagai Bahan Bakar<br />
Pengganti Minyak Tanah Di Kawasan Pesisir<br />
Jenis Insentif<br />
Bidang Fokus<br />
Satuan Kerja<br />
: Riset Terapan<br />
: Sumber Energi Baru dan Terbarukan<br />
: Pusat Pengkajian dan Perekayasaan Teknologi<br />
Kelautan dan Perikanan<br />
Peneliti Pengusul/<br />
Penanggung Jawab<br />
Pang kat Jabatan<br />
Fungsional Peneliti<br />
Anggota<br />
: Tuti WahyunL M.Si<br />
: Peneliti Muda<br />
: 1. Umi Anissah, S.Si<br />
2. Riza Zulkarnain, ST<br />
Total Biaya Penelitian : Rp. 78.634.310<br />
Jakarta, 22 Nopember 2010<br />
Mengetahui<br />
Kepala Pusat Pengkajian dan Perekayasaan<br />
Teknologi Kelautan dan Perikanan<br />
Peneliti Pengusul<br />
Dr. Aryo Hanggono, DEA<br />
Tuti WahyunL M.Si<br />
NIP. 19650723 199001 1002 NIP. 197606122006042001
PEMANFAATAN HASll SAMPING BIJI NYAMPLUNG MENJAOI BIOPEllET <br />
SEBAGAI BAHAN BAKAR PENGGANTI MINYAK TANAH 01 KAWASAN PESISIR <br />
Jyamplung (Colophyl/um inophyllum) adalah tanaman yang tumbuh di<br />
doerah peisisir. Nyamplung merupakan sumber biofueL dimana proses<br />
pengolahan nyamplung menjadi biofuel dihasilkan hasil samping berupa<br />
imbah ampas. Ampas dari biji nyamplung soot ini belum banyak<br />
dikembangkan untuk diolah lagi menjadi suatu yang lebih bermanfaat. Maka<br />
oada penelitian ini dilokukan karakterisasi fisika-kimia ampas biji nyamplung<br />
jan karakterisasi fisika-kimia biopellet dari ampas biji nyamplung sehingga<br />
jiperoleh data potensi ampas biji nyamplung menjadi biopellet sebagai<br />
:::>ohan bakar pengganti minyak tanah khususnya di kawasan pesisir.<br />
Hasil penelitian menunjukkan bahwa hasil samping pengolahan biji<br />
nyamplung yang berupa ampas biji nyamplung memilki potensi menjadi<br />
biopellet sebagai bahan bakar pengganti minyak tanah di kawasan pesisir.<br />
Hasil uji korakteristik biopelet menunjukkan biopellet ampas biji nyamplung<br />
memerlukon bohon pendukung yoitu dedok dengon perbondingon (%)<br />
50:50 sehingga formula tersebut dapat digunakan poda pembuatan<br />
biopellet sebagai bahan bakar pengganti minyak tanah di kawason pesisir<br />
yang memiliki sumber daya alam tanaman nyamplung khususnya untuk<br />
daerah pesisir yang belum mendapatkan program konversi minyak tanah ke<br />
gas seperti di daerah pulau-pulau kecil.
·..<br />
Seiring makin berkurangnya energi fossil sebagai sumber energi tak<br />
terbarukan maka harga bahan bakar minyak (BBM) makin tinggi dan<br />
suatu saat keberadaan BBM akan habis. Kenaikan harga BBM tentunya<br />
sangat memberatkan bagi masyarakat pesisir yang pada umumnya<br />
mereka berprofesi sebagai nelayan. Nelayan selain membutuhkan BBM<br />
(seperti bahan bakar diesel) untuk berlayar, mereka juga membutukan<br />
BBM (seperti bahan bakar minyak tanah) untuk keperluan rumah tangga.<br />
Minyak tanah di Indonesia selama ini disubsidi oleh pemerintah sehingga<br />
menjadi beban yang sangat berat dalam pengeluaran anggaran<br />
negara. Untuk mengurangi beban subsidi maka pemerintah mengalihkan<br />
subsidi secara langsung kepada masyarakat miskin yaitu bantuan<br />
langsung tunai (BLT) dan konversi minyak tanah ke gas (elpiji). Namun<br />
konversi minyak tanah ke elpiji masih belum merata ke seluruh masyarakat<br />
khususnya masyarakat pesisir di daerah terpencil dan di pulau-pulau kecil<br />
sehingga mereka masih banyak yang menggunakan minyak tanah dan<br />
kayu bakar (menebang tanaman mangrove) untuk keperluan bahan<br />
bakar domestik.<br />
Kami sebagai peneliti dari Pusat Riset T eknologi Kelautan berusaha<br />
mencari solusi mengatasi ketergantungan masyarakat pesisir terhadap<br />
penggunaan minyak tanah dan pemakaian kayu bakar dari tanaman<br />
mangrove. Upaya kami adalah memanfaatkan hasil samping<br />
pengolahan biji nyamplung yang terdapat di Kecamatan Kroya,<br />
Kabupaten Cilacap, Jawa tengah. Hasil sam ping tersebut berupa ampas<br />
biji nyamplung, hasil penelitian menunjukkan bahwa ampas biji<br />
nyamplung berpotensi untuk dijadikan biopellet sebagai bahan bakar<br />
pengganti minyak tanah khususnya di kawasn pesisir mengingat tanaman<br />
nyamplung adalah tanaman yang dapat tumbuh di daerah pesisir (kering<br />
dan berpasir).<br />
Tim peneliti mengucapkan terima kasih kepada Pusat Pengkajian dan<br />
Perekayasaan Teknologi Kelautan dan Perikanan dan Surfactant and
Bioenergy Research Center (SBRC) - Institut Pertanian Bogor (IPBj-Bogor,<br />
Bapak Samino (ketua pengolahan minyak biji nyamplung di Kroyaj serta<br />
semua pihak yang telah membantu secara langsung maupun tidak<br />
langsung dalam kegiatan penelitian. Semoga informasi yang disajikan<br />
dalam laporan akhir penelitian ini bermanfaat dan dapat digunakan<br />
dengan baik.<br />
Jakarta, 22 Nopember 2010<br />
--Tim Penefiti-
·';,.<br />
[)afta.- lsi <br />
LEMBAR IDENTITAS DAN PENGESAHAN<br />
RINGKASAN<br />
PRAKATA<br />
DAFTAR lSI<br />
DAFTAR TABEL<br />
DAFTAR GAMBAR<br />
Halaman<br />
BAB I<br />
BAB II<br />
BAB III<br />
BAB IV<br />
BAB V<br />
BAB VI<br />
PENDAHULUAN<br />
1.1 Lator Belakang 1 <br />
1.2 Perumusan Masalah 3 <br />
TlNJAUAN PUSTAKA<br />
2.1 Minyak Tanah 4 <br />
2.2 Nyamplung 5 <br />
2.3 Biopellet 8 <br />
2.4 Hipotesa 10 <br />
2.5 Rancangan Penelitian 10 <br />
TUJUAN DAN MANFAAT<br />
3.1 Tujuan Penelitian 11 <br />
3.2 Manfaat Penelitian 11 <br />
METODOLOGI<br />
4.1 Alat dan Bahan Penelitian 12 <br />
4.2 Metoda Kerja 12 <br />
HASIL DAN PEMBAHASAN<br />
5.1 Korakteristik Fisiko Kimia Bahan Baku Biopellet 15 <br />
Ampas Biji Nyamplung <br />
5.2 Korakteristik Biopellet Ampas Biji Nyamplung 18 <br />
5.2.1 Nilai Kalor 18 <br />
5.2.2 Korakter Pembakaran 20 <br />
5.3 Aplikasi Biopellet Ampas Biji Nyamplung 23 <br />
KESIMPULAN DAN SARAN<br />
6.1 Kesimpulan 26 <br />
6.2 Saran 26 <br />
DAFTAR PUSTAKA<br />
27
[)afta.- T abel <br />
Halaman<br />
Tabel 1. Penggunaan minyak tanah di indonesia tahun 2000-2006<br />
Tabel 2. Karakteristik ampas biji nyamplung<br />
Tabel 3. Karakteristik serbuk gergaji kayu dan dedak<br />
Tabel 4. Nilai kalor biopellet ampas biji nyamplung<br />
Tabel 5. Nilai kalor bahan bakar<br />
Tabel 6. Karakter pembakaran biopellet<br />
Tabel 7. Nilai ekonomis kompor berbahan bakar biopellet<br />
4 <br />
16 <br />
17 <br />
18 <br />
19 <br />
20 <br />
25
Holomon<br />
Gombar 1. Pohon. koyu. bungo. doun. buoh dan biji nyomplung <br />
Gombar 2. Peto sebaron tonomon nyomplung<br />
Gombar 3. Biopellet ompos biji nyomplung 100% dan uji cobo<br />
mendidihkon air<br />
Gombar 4. Biopellet ompos biji nyomplung 75% + dedok 25% dan<br />
uji coba mendidihkon air <br />
Gombar 5. Biopellet ompos biji nyomplung 50% + dedok 50% dan<br />
uji cobo mendidihkon air <br />
Gombar 6. Biopellet ompas biji nyomplung 25% + dedok 75% dan<br />
uji cobo mendidihkon air <br />
2 <br />
21 <br />
21 <br />
22 <br />
22
BABI.PENDAHULUAN <br />
1.1 lATAR BElAKANG<br />
Kebutuhan minyak tanah untuk memasak dalam skala rumah tangga masih<br />
eukup besar meskipun soot ini sudah dijalankan program konversi minyak tanah<br />
ke gas tetapi di daerah terpeneil terutama pulau-pulau kecil, program konversi<br />
minyak tanah ke gas belum dilaksanakan. Mereka yang tinggal di pulau-pulau<br />
kecil masih menggunakan minyak tanah sebagai bahan bakar untuk memasak<br />
padahal minyak tanah merupakan bahan bakar yang tidak dapat diperbaharui<br />
(unrenewable). Selain minyak tanah, mereka menggunakan kayu bakar dari<br />
tanaman bakau dengan eara menebang hutan bakau sehingga penebangan<br />
hutan bakau tersebut sangat menggangu ekosistem pantai dan merusak<br />
lingkungan. Oleh sebab itu, perlu adanya usaha untuk mendapatkan sumber<br />
bahan bakar yang dapat diperbaharui (renewable).<br />
Nyamplung (Ca/ophyllum inophyllum) adalah tanaman yang tumbuh di daerah<br />
bertanah pasir dan daerah pesisir pantai berudara panas. Di Indonesia<br />
tanaman nyamplung tersebar luas mulai dari pulau Jawa, Kalimantan,<br />
Sumatera, Sulawesi dan Papua, peta sebarannya pada di Gombar 2. Menurut<br />
Prof. Dr. H. Sudrajat. M.Se pakar bioenergi Puslitbang hasil hutan Departemen<br />
Kehutanan, biji nyamplung (Calophyllum inophyllum L) yang telah diolah<br />
menjadi biokerosin dapat diolah lebih lanjut menjadi biodeisel (Trubusonline.eo.id,2008)<br />
Sumber: Pusot Penelition don Pengembongon Hosil hut on, 2008<br />
Gombar 1. Pohon, koyu, bungo, doun, buoh dan biji nyomplung<br />
1
.f i.-_ . '<br />
.,<br />
.<br />
...~~ , ~~ fi ';, ,<br />
. , ~<br />
,<br />
I .....<br />
~1.: .< .- ~ .t""<br />
................... <br />
-<br />
I<br />
'I<br />
....11'1<br />
1,." '. 01 '0<br />
~<br />
~- -;.... c.. ... ~ '-- • ~ "t.<br />
o ..... ••~\J.~...<br />
_-'--~!1 :-...;.-:-~-::;: .. . :<br />
- ,<br />
:-. . rnh:I- . . ! I. f \·I.1 t I .!:..... ! --:-- ~· I!I . L : d , ~. ~. , . 1. .n. 1I1 .<br />
12, 1 ": ..1 I \ ,' \ :! I L r..~ . ,\ h.I, j · 11i'.t " .. t ~ J I I d I Ki' ~ l \ - . :\[. II"I";"I-==- Ill. a- 'I n.:~ f· ·" , I..:,-" j ~ ! \.~.<br />
Gombar 2. Peto sebaron tonomon nyomplung<br />
Di Cilacap kecamatan Kroya telah dikembangkan pengolahan biji nyamplung<br />
menjadi bahan baku biofuel (minyak nyamplung) dengan kapasitas 600 kg/hari.<br />
Untuk mendapatkan 1 Liter minyak nyamplung dibutuhkan 2,5 kg biji nyamplung<br />
kering. Minyak nyamplung tersebut diolah lagi menjadi biokerosin (minyak tanah<br />
dari biomassa) dan biodiesel.<br />
Proses pengepresan biji nyamplung selain menghasilkan minyak nyamplung juga<br />
menghasilkan hasil samping berupa limbah ampas. Ampas dari biji nyamplung<br />
saat ini belum banyak dikembangkan untuk diolah lagi menjadi suatu yang lebih<br />
bermanfaat. Dengan demikian pada penelitian ini akan diuji coba pembuatan<br />
biopellet dad ampas biji nyamplung untuk dijadikan biopellet sebagai bahan<br />
bakar pengganti minyak tanah di kawasan pesisir mengingat tanaman<br />
nyamplung merupakan tanaman yang tumbuh di daerah pesisir.<br />
2
1.2 PERUMUSAN MASALAH<br />
Pada penelitian ini akan dilakukan karakterisasi fisika-kimia ampas biji<br />
nyamplung sebagai bahan baku biopellet dan karakterisasi fisika-kima biopellet<br />
dari ampas biji nyamplung sehingga akan diperoleh data potensi ampas<br />
nyamplung menjadi biopellet. Biopellet ampas biji nyamplung diharapkan<br />
mampu dijadikan sebagai sumber energi alternatif yaitu pengganti bahan<br />
bakar minyak tanah khususnya di daerah pesisir yang memiliki potensi tanaman<br />
nyamplung.<br />
3
BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA <br />
2.1 MINYAK TANAH<br />
Minyak tanah, solar, bensin, avtur (bahan bakar pesawat) merupakan produk<br />
minyak bumi yang berintikan hidrokarbon (tersusun atas atom hidrogen dan<br />
karbon) serta sejumlah lOt lain, seperti nitrogen, oksigen, sulfur dan sejumlah kecil<br />
unsur logam. Minyak tanah (light kerosene) memiliki rentang rantai karbon dari<br />
C 1O-C 15 dan memiliki daerah titik didih 150-300 °C (sumber: Hardjono, 2001).<br />
Perbedaan minyak tanah dengan kerosene untuk bahan bakar pesawat<br />
adalah pada minyak tanah masih terdapat banyak unsur pengotor, baik skala<br />
molekuler ataupun partikel (debris). Dengan kata lain minyak tanah adalah<br />
kerosene dengan mutu rendah. Penggunaan utama minyak tanah adalah<br />
bahan bakar kompor do/am rumah tangga dan bahan bakar lampu<br />
penerangan.<br />
Tabel1. PENGGUNAAN MINYAK TANAH DIINDONESIA TAHUN 2000-2006<br />
Tahun<br />
Jumlah Konsumsi (kiloliter)<br />
2000 12.458<br />
2001 12.280<br />
2002 11.676<br />
2003 11.753<br />
2004 11.846<br />
2005 11.370<br />
2006 10.018<br />
Sumber: Ditjen Migos, 2007 dolom Pnhondono 2008
Di Indonesia minyak tanah pada umumnya digunakan sebagai bahan bakar<br />
untuk memasak khususnya untuk daerah yang belum terjangkau oleh program<br />
pemerintah yaitu program konversi minyak tanah ke gas, seperti di daerah pesisir<br />
dan pulau-pulau keci!. Mengingat minyak tanah merupakan produk minyak<br />
bumi yang lidak dapat dapat diperbarui maka makin lama keberadaan minyak<br />
tanah makin langka dan harganya tentu makin mahal sehingga perlu dipikirkan<br />
suatu bahan bakar alternatif sebagai pengganti minyak tanah. Dalam<br />
penelitian ini, dilakukan pembuatan biopellet sebagai bahan bakar pengganti<br />
minyak tanah dengan memanfaatkan hasil sam ping pengolahan biji<br />
nyamplung (ampas nyamplung) yang terdapat di wilayah pesisir. Hasil penelitian<br />
ini untuk membantu masyarakat nelayan dan pesisir khususnya di daerah yang<br />
belum terjangkau oleh program minyak tanah ke gas sehingga mereka dapat<br />
mengatasi kenaikan harga dan kelangkaan minyak tanah dengan<br />
memanfaatkan ampas biji nyamplung sebagai bahan bakar untuk keperluan<br />
domesHk.<br />
2.2 NY AMPLUNG<br />
Nyamplung (Ca/ophyl/um inophyl/um) termasuk dalam margo Callophylum yang<br />
mempunyai sebaran cukup luas di dunia yaitu Madagaskar, Afrika Timur, Asia<br />
Selatan dan Tenggara, Kepulauan Pasifik, Hindia Barat, dan Amerika Selatan. Di<br />
Indonesia, pohon ini dikenal dengan sebutan EYOBE (Enggano), PUNAGA<br />
(Minangkabau dan Makasar), PENAGO (Lampung), CAMPLONG (Madura, Bali,<br />
dan Timor), MANTAN (Bima), DII\lGKALRENG (Sangir), DONGKALAN<br />
(Mongondow), DUNGALA (Gorontalo), PUDE (Bugis), HATAN (Ambon), dan<br />
FITAKO (Ternate). Tanaman nyamplung berbuah sepanjang tahun dan mulai<br />
berbuah pada umur tujuh tahun. Musim buah umumnya pada bulan Agustus<br />
sampai September. Pohon masih berproduksi sampai umur 58 tahun, jumlah biji<br />
kering per kilogram sebanyak 100-150 butir.<br />
Beberapa keunggulan nyamplung ditinjau dari prospek pengembangan dan<br />
pemanfaatan lain, antara lain adalah<br />
1. tanaman nyamplung tumbuh dan tersebar merata secara alami di<br />
Indonesia;<br />
5
.,<br />
2. regenerasi mudah dan berbuah sepanjang tahun menunjukkan daya<br />
survival yang tinggi terhadap lingkungan;<br />
3. tanaman relatif mudah budidayakan baik tanaman sejenis (monoculture)<br />
atau hutan campuran (mixed-forest);<br />
4. cocok di daerah beriklim kering, permudaan alami banyak, dan berbuah<br />
sepanjang tahun; hampir seluruh bagian tanaman nyamplung<br />
berdayaguna dan menghasilkan bermacam produk yang memiliki nilai<br />
ekonomi;<br />
5. tegakan hutan nyamplung berfungsi sebagai pemecah angin (wind<br />
breaker) untuk tanaman pertanian dan konservasi sempadan pantai;<br />
6. pemanfaatan biofuel nyamplung dapat menekan laju penebangan<br />
pohon hutan sebagai kayu bakar;<br />
7. dalam pemanfaatannya tidak berkompetisi dengan kepentingan<br />
pangan.<br />
8. produktivitas biji lebih tinggi dibandingkan jenis lain<br />
• Jarak pagar 5 ton/ha;<br />
• sawit 6 ton/ha;<br />
• nyamplung 20 ton/ha.<br />
Manfaat lain dari bagian tanaman nyamplung adalah<br />
1. kayunya yang termasuk kayu komersial, dapat digunakan untuk bahan<br />
pembuatan perahu, balok, tiang, papan lantai dan papan pada<br />
bangunan perumahan dan bahan kontruksi ringan;<br />
2. getahnya dapat disadap untuk mendapatkan minyak yang diindikasikan<br />
berkhasiat untuk menekan pertumbuhan virus HIV.<br />
3. Daunnya mengandung senyawa costato/ide-A, saponin dan acid<br />
hidrocyanic yang berkhasiat sebagai obat oles untuk sakit encok, bahan<br />
kosmetik untuk perawatan kulit, menyembuhkan luka seperti luka bakar<br />
dan luka potong.<br />
4. Bunganya dapat digunakan sebagai campuran untuk mengharumkan<br />
minyak rambut.<br />
6
5. Bijinya setelah diolah menjadi minyak bermanfaat untuk pelitur, minyak<br />
rambut dan minyak urut. berkhasiat juga untUk obat urus-urus dan<br />
rematik.<br />
Budidaya tanaman nyamplung tidak memerlukan investasi yang besar.<br />
Ketersediaan lahan yang potensial untuk pengembangan tanaman nyamplung<br />
juga tersebar di seluruh Indonesia. Bila seluruh kebutuhan biodiesel disuplai dari<br />
nyamplung, akan dibutuhkan biodiesel sebanyak 720.000 kilo liter atau setaro<br />
dengan 5.1 juta ton biji nyamplung, dengan asumsi bahwa 2.5 kg biji nyamplung<br />
akan menghasilkan 1 liter minyak nyamplung; dengan demikian akan diperlukan<br />
luasan panen tanaman nyamplung minimal 254.000 hektar pada tahun 2025.<br />
Dengan polo yang soma dengan kajian analisis ekonomi pada pembangunan<br />
Hutan Tanaman Rakyat (HTR) yang menyebutkan bahwa dalam 1 ha diperlukan<br />
1 orang tenaga kerja, pengusahaan tanaman nyamplung seluas 254 ribu hektar<br />
akan dapat menyerap 254 ribu tenaga kerja. Dengan berbagai potensi<br />
keunggulannya tanaman nyamplung merupakan tanaman yang memberikan<br />
multifungsi dan manfaat kepada manusia dan lingkungan. Multifungsi dan<br />
manfaat itu meliputi potensi nyamplung sebagai tanaman rehabilitasi hutan dan<br />
lahan, sebagai alternatif biofuel. serta meningkatkan pemberdayaan<br />
masyarakat.<br />
DATA dan FAKTA<br />
• Di Cilacap, nyamplung dikembangkan o/eh masyarakat di kecamatan<br />
Patimuan, Kroya dan Adipala untuk keperluan bahan baku pembuatan<br />
Perahu Nelayan. Seperti di daerah pesisir lain, pantai Cilacap memang<br />
memiliki banyak tanaman nyamp/ung yang buahnya berserakan, tidak<br />
termanfaatkan. Setidaknya, pohon nyamp/ung tersebar di area pantai<br />
seluas 350 hektare.<br />
• Pada 2007, Pemkab Cilacap menanam 148.225 pohon di area 135<br />
hektare milik TNI Angkatan Darat. Bupati Ci/acap Probo Yulastoro<br />
mengungkapkan penanaman nyamp/ung meliputi area Kecamatan<br />
Adipala seluas 130 hektare, Binangun 50 hektare dan Nusawungu 170<br />
7
.,'"<br />
hektare.Pada tahun ini, direncanakan penanaman 330.000 pohon di<br />
area 300 hektare.<br />
• Tak hanya di Cilacap Perum Perhutani KPH Banyumas Barat berencana<br />
menanam 400.000 pic pada tanah sengketa (Tenurial) di RPH Cikujang<br />
dan RPH Rawa Apu BKPH Rawa Barat seluas 1.000 hektare.<br />
Biji nyamplung dapat diproduksi menjadi biokerosin, meski masih bisa<br />
ditingkatkan lagi menjadi biodiesel. Salah satu proses pembuatan biokerosin dari<br />
biji nyamplung adalah proses pengepresan biji nyamplung. Pengepresan biji<br />
nyamplung selain menghasilkan minyak nyamplung yaitu menghasilkan limbah<br />
berupa ampas biji nyamplung. Pada Penelitian ini berusaha untuk<br />
memanfaatkan hasil samping pengolahan biji nyamplung (ampas biji<br />
nyamplung) menjadi biopellet sebagai bahan bakar pengganti minyak tanah di<br />
kawasan pesisir.<br />
2.3 BIOPELLET<br />
Mengacu pada Obernberger dan Thek, 2005 menyatakan bahwa biopellet<br />
merupakan salah satu bentuk energi biomassa, diproduksi pertama kali di<br />
Swedia pada tahun 80-an. Biopellet digunakan sebagai pemanas ruang skala<br />
kecil dan menengah. Biopellet dibuat dari hasil sam ping terutama serbuk kayu<br />
dengan ukuran diameter 6-12 mm dan panjang 10-20 mm. Biopellet memiliki<br />
kador air rendah (10%) sehingga dapat meningkatkan efektfitas pembakaran.<br />
Biopellet kayu digunakan sebagai penghasil panas bagi pemukiman atau<br />
industri skala kecil.<br />
Biopellet merupakan hasil pengempaan biomassa yang memiliki tekanan besar <br />
(Stockinger dan obernberger, 1998). Bahan bakar biopellet memiliki diameter 3<br />
12 mm dan panjang bervariasi antara 6 - 25 mm. Biopellet diproduksi oleh suatu <br />
alat dengan mekanisme pemasukan bahan secora terus-menerus serta <br />
mendorong bahan yang telah dikeringkan dan termampatkan melewati <br />
, lingkaran baja dengan beberapa lubang yang memiliki ukuran tertentu, proses <br />
pempatan ini akan menghasilkan bahan yang padat dan akan paton ketika <br />
mencapai panjang yang diingikan.<br />
8
Dalam pembuatannya, biopellet biasanya menggunakan bahan tambahan<br />
sebagai perekat (pengikat). Bahan yang bisa digunakan sebagai bahan<br />
perekat biopellet adalah pati, molase, dan Coconut palm Oil (CPO). Bahan<br />
tambahn lain yang dapat berfungsi sebagai perekat pada biopleet adalah<br />
lignosulfonat, bentonit, selulosa termodifikasi, dan protein. Jumlah bahan<br />
perekat yang digunakan untuk pembuatan biopellet adalah 0,5 - 5% dari total<br />
berat campuran.<br />
Biopellet bisa dibuat dari bahan baku yang mengalami proses karbonisasi<br />
maupun tanpa karbonisasi. Karbonisasi merupakan proses perlakuan<br />
pemanasan suatu bahan bakar padat dalam ruang terisolasi dengan<br />
mengontrol udara. Karbonisasi dapat mengurangi zat terbang bahan bakar dan<br />
meningkatkan kadar karbon tetap [fixed carbon).<br />
Bahan bakar yang dibuat dari limbah biomassa terkarbonisasi memiliki kelebihan<br />
tersendiri, diantaranya nilai kalori yang dihasilkan lebih tinggi dan emisi yang<br />
!ebih sedikit. Namun terdapat kekurangan dalam proses pembuatannya yaitu<br />
kebutuhan akan perekat yang cukup tinggi jika dibanding dengan bahan baku<br />
yang tidak dikarbonisasi. Banyaknya jumlah kebutuhan bahan perekat<br />
disebabkan karena pada soot karbonisasi terjadi penguraian selulosa dan lignin<br />
di dalam bahan baku. Untuk meminimalkan penggunaan bahan perekat, bisa<br />
dilakukan dengan penambahan bahan lain yang mengandung serat dan lignin.<br />
Biopellet sebagai bahan bakar memiliki beberapa keuntungan karena<br />
densitasnya yang tinggi, biopellet mudah dalam penyimpanan dan<br />
penanganan. Bahan baker padat ini cukup efisien, bersih dan bias diandalkan<br />
dibandingkan dengan bahan baker padat lainnya. Fungsinya sebagai bahan<br />
bakar kompor sebagai pengganti minyak tanah dan gas dapat menjadi solusi<br />
kelangkaan bahan bakar minyak yang dialami oleh masyarakat maupun<br />
pengusaha terutama di daerah pedesaan.<br />
' Pada penelitian ini dilakukan pembuatan biopellet dari bahan baku ampas biji<br />
'lyamplung mengingat tanaman nyamplung merupakan biomassa yang bisa<br />
-Jmbuh di daerah kering/pesisir. Biji nyamplung menghasilkan minyak<br />
nyamplung dan diolah lebih lanjut menjadi biokerosin dan biodiesel, sedangkan<br />
9
·..<br />
hasil sampingnya berupa ampas biji nymaplung sehingga dapat dimanfaatkan<br />
menjadi biopllet sebagai bahan bakar pengganti minyak tanah di wilayah<br />
pesisir. Pembuatan biopellet pada penelitian ini diproses tanpa karbonisasi<br />
sehingga proses pembuatannya lebih mudah dilakukan oleh masyarakat pesisir.<br />
2.4 HIPOTESA<br />
Berdasarkan tinjauan pustaka di atas, dalam penelitian ini dapat dirumuskan<br />
hipotesa yaitu ampas biji nyamplung masih mengandung minyak sehingga<br />
kondisi fisik ampas biji nyamplung dalam keadaan lunak karena mengandung<br />
minyak (Iemak) sehingga pembuatan biopellet dari ampas nyamplung (hasil<br />
samping pengolahan biji nyamplung) masih memerlukan bahan baku<br />
tambahan seperti serbuk gergaji kayu dan dedak.<br />
2.5 RANCANGAN PEN ELITIAN<br />
Untuk memverifikasi berlakunya hipotesis maka dilakukan percobaaan<br />
laboratorium yang dilaksanakan dalam 2 tahap, yaitu: (1) karakterisasi fisikakimia<br />
ampas nyamplung, serbuk gergaji kayu, dan dedak, (2) pembuatan<br />
biopellet dan karakterisasi fisika-kimia biopellet.
BAlI 3. TUJUiL~ DAN MA..~FL"T<br />
3.1 TUJUAN PENElITIAN<br />
Tujuan penelitian ini adalah<br />
a. Memanfaatkan hasil samping biji nyamplung yaitu ampas biji nyamplung<br />
menjadi biopellet sebagai bahan bakar pengganti minyak tanah yang<br />
bernilai kalor tinggi. murah, dan ramah lingkungan.<br />
b. Mendapatkan data dan informasi tentang karakteristik fisika-kimia ampas biji<br />
nyamplung sebagai bahan baku biopellet sehingga dapat diketahui potensi<br />
hasil samping biji nyamplung (ampos biji nyamplung) menjadi biopellet<br />
sebagai sumber energi alternatif untuk pengganti bahan bakar minyak<br />
tanah di kawasan pesisir.<br />
3.2 MANFAAT PENELITIAN<br />
Manfaat Penelitian ini adalah membantu meningkatkan kesejahteraan nelayan<br />
dengan memberikan solusi dalam mengatasi kenaikan harga dan kelangkaan<br />
minyak tanah yaitu berupa teknologi tepat guna pembuatan biopellet dari<br />
ampos biji nyamplung sebagai bahan bakar pengganti minyak tanah.
• 'I..<br />
BAB 4. METODOLOGI <br />
4.1 ALAT DAN BAHAN PENELITIAN<br />
a. Alat yang digunakan pembuatan biopellet adalah<br />
• Mesin penghancur (hammer mill)<br />
• Mesin pencetak pellet (pellet mill)<br />
• Bak pengering<br />
• Bak Pengaduk<br />
• Bak Penampung produk<br />
• Pengayak<br />
• Saringan diameter 3, 5, dan 10 mm<br />
• Timbangan 100 kg<br />
• Rak penyimpan produk (biopellet)<br />
b. Bahan yang digunakan pembuatan biopellet adalah<br />
• Ampas biji nyamplung sebagai bahan baku utama<br />
• Serbuk gergaji kayu<br />
• Dedak<br />
4.2 METODA KERJA<br />
c. Karakterisasi Fisika-Kimia Bahan Baku Biopellet<br />
Karakterisasi ampas biji nyamplung sebagai bahan baku utama dan serb uk<br />
gergaji kayu dan dedak terdiri dari:<br />
• Nilai kalori<br />
• Kadar air<br />
• Kadar lOt terbang<br />
• Kadar abu<br />
• Kadar karbon terikat<br />
• Kadar serat kasar<br />
• Kadar lemak kasar
• ',»<br />
b. Pembuatan Biopellet<br />
Tahap pembuatan biopellet sebagai berikut:<br />
1. Pengecilan ukuran<br />
Pengecilan ukuran ampas biji nyamplung dan dedak dilakukan<br />
menggunakan hammer mill yang bertujuan untuk mendapatkan ukuran<br />
partikel bahan baku yang seragam sehingga bisa dipeletkan dengan baik.<br />
Partikel yang kurang halus dapat mengakibatkan kerusakan pada mesin<br />
pellet dan biopellet tidak terbentuk dengan sempurna. Dalam hal ini setelah<br />
dilakukan penghancuran dengan hammer mill bisa dibantu dengan proses<br />
pengayakan kemudian dilanjutkan dengan penyaringan untuk<br />
mendapatkan ukuran partikel yang lebih kecil dan seragam.<br />
2. Formulasi biopellet<br />
Dalam tahap ini dilakukan formulasi penambahan dedak 75%, 50%, dan<br />
25%.<br />
3. Pencetakan biopellet<br />
Pencetakan biopellet dilakukan dengan menggunakan mesin pellet vertikal<br />
(pellet mill).<br />
Diameter biopellet =8 - 10 mm<br />
Panjang Biopellet = 15 - 20 mm<br />
4. Pengeringan<br />
Pengeringan bertujuan untuk menghilangkan uap panas biopeUet pada<br />
soot keluar dari mesin pellet. Pengeringan dilakukan di dalam bak<br />
pengering yang dilengkapi dengan blower kurang lebih 1 jam atau bisa<br />
juga dilakukan pengeringan menggunakan sinar matahari. Setelah benarbenar<br />
kering, biopellet ampas biji nyamplung bisa dijadikan sebagai bahan<br />
bakar untuk memasak (pengganti minyak tanah) dengan menggunakan<br />
kompor biopellet.
.,<br />
C. Karakterisasi fisika-Kimia Biopellet Ampas Biji Nyamplung<br />
Karakterisasi fisika-kimia biopellet ampas biji nyamplung 100%, 75%, 50% dan 25%<br />
terdiri dari:<br />
• Nilai Kalori<br />
• Karakter pembakaran
BAB 5. BASIL DAN PEMBAHASAN <br />
Nyamplung (Ca/ophyl/um inophyl/um) adalah salah satu spesies tanaman yang<br />
memiliki peranan penting bagi makhluk hidup. Habibat tanaman ini adalah di<br />
daerah tanah berpasir yang terdapat di tepi sungai dan pesisir pantai berudara<br />
panas. Di Indonesia nyamplung (Calophyllum inophyllum L) tersebar luas mulai<br />
dari daerah pulau Jawa, Kalimantan, Sulawesi. Sumatera dan Papua.<br />
Berdasarkan hasil penelitian diketahui bahwa minyak biji nyamplung<br />
(Calophyllum inophyllum L) dapat digunakan sebagai sumber bahan bakar<br />
nabati yang memiliki nilai ekonomis lebih tinggi daripada minyak tanah dan<br />
minyak biji jarak. Pada proses pengolahan biji nyamplung menjadi biokerosin<br />
salah satunya melalui tahap proses pngepresan biji nyamplung, hasil<br />
sampingnya yaitu berupa ampas biji nyamplung. Untuk meningkatkan nilai<br />
tambah dan mengurangi hasil samping tersebut maka perlu dilakukan uji coba<br />
pembuatan biopellet dari ampas biji nyamplung sehingga dapat dimanfaatkan<br />
sebagai bahan bakar pengganti minyak tanah khususnya di kawasan pesisir.<br />
5.1 KARAKTERISTIK FISIKA KIMIA BAHAN BAKU BIOPEllET AMPAS BIJI NYAMPLUNG<br />
Pada penelitian ini dilakukan pembuatan biopellet berbahan baku ampas biji<br />
nyamplung. Dalam proses pengolahan biji nyamplung menjadi minyak<br />
(biokerosin dan biodiesel), menghasilkan limbah berupa ampas biji nyamplung.<br />
Karakteristik ampas biji dapat dilihat pada Tabel 2, kuantitas yang demikian<br />
besar sangat prospektif untuk dimanfaatkan selain juga untuk mengurangi<br />
limbah ampas biji nyamplung.
Tabel 2. KARAKTERISTIK AMPAS BIJI NYAMPLUNG<br />
Parameter Uji<br />
Kadar air<br />
Kadar lOt terbang<br />
Kadar abu<br />
Kadar karbon terikat<br />
Kadar serat kasar<br />
Kadar lemak kasar<br />
Nilai kalor<br />
Ampas Biji<br />
Nyamplung<br />
4,57 %<br />
90,76 %<br />
2,15%<br />
7,09 %<br />
3,34%<br />
76,48 %<br />
4268,00 kal/g<br />
Ampas Biji<br />
NyampJung Rendah<br />
Lemak<br />
7,57 %<br />
86,27 %<br />
4,36%<br />
9,37 %<br />
1,29%<br />
53,37 %<br />
6067,00 kal/g<br />
Pada tabel diatas dapat diketahui bahwa ampas biji nyamplung memiliki<br />
potensi untuk d ijadikan sebagai biopellet karena memilki kadar abu yang<br />
rendah sehingga dapat diartikan bahwa ampas biji nyamplung mudah<br />
menyala dalam proses pembakaranya.<br />
Ampas biji nyamplung memiliki kadar air yang cukup rendah sehingga<br />
memudahkan dalam proses densifikasi (pengempaan) pada soot pembuatan<br />
biopellet. Kandungan air dalam bahan baku biopellet merupakan faktor<br />
penting dalam menentukan kualitas biopellet. Air di dalam bahan dapat<br />
bertindak sebagi bahan pengikat (binding agent) dan pelumas rlubricant).<br />
Beberapa penelitian menunjukkan bahwa kekuatan dan daya tahan biopellet<br />
akan meningkat dengan naiknya kandungan air hingga jumlah yang optimal<br />
(Kaliyan dan Morey, 2008 dalam SBRC, 2009). Jumlah kandungan air optimal<br />
dalam bahan biopellet adalah 10-23%. Jika kandungan air lebih besar dari 25%<br />
maka air akan mengurangi kesempurnaan proses densifikasi dan bahkan dapat<br />
melarutkan bahan pengikat alami dalam bahan hingga keluar dari bahan.<br />
Nilai kalor pada ampas biji nyamplung cukup tinggi khususnya pada ampas biji<br />
nyamplung setelah dilakukan pengepresan berulang sampai 3 kali. terjadi
· ""<br />
peningkatan nilai kalor. Peningkatan nilai kalor pada ampas biji nyamplung<br />
rendah lemak terjadi karena adanya peningkatan kadar karbon terikat.<br />
Meningkatkannya kadar karbon maka semakin baik fungsi bahan tersebut<br />
sebagai bahan bakar (Abdullah et 01, 1991 dalam SBRC, 2009).<br />
Namun demikian, ada beberapa hal yang perlu diperhatikan yaitu ampas biji<br />
nyamplung memiliki kadar lOt terbang cukup tinggi sehingga pada proses<br />
pembakaran akan menghasilkan asap yang tebal yang dapat menyebabkan<br />
sesak napas bagi konsumen dan menimbulkan jelaga yang menempel pada<br />
peralatan memasak sehingga secara estetika kurang baik dengan demikian<br />
memerlukan bahan tambahan untuk menurunkan kadar lOt terbangnya. Selain<br />
itu, ampas biji nyamplung masih memilki serat yang rendah sehingga daya<br />
rekatnya masih kurang karena serat dalam jumlah yang tepat memiliki<br />
pengaruh yang positif terhadap daya tahan biopellet dengan demikian perlu<br />
dilakukan penambahan bahan baku lainnya, pada penelitian ini dilakukan<br />
penambahan serbuk gergaji kayu atau dedak.<br />
Tabel 2 menunjukkan bahwa ampas biji nyamplung masih mengandung lemak<br />
yaitu 76,48% pada ampas biji nyamplung hasil proses pengepresan pertama<br />
dan 53,37% setelah mengalami proses pengepresan sampai 3 (tiga) kali.<br />
Dengan demikian ampas biji nyamplung masih bersifat lunak sehingga pada<br />
penelitian ini perlu dilakukan formulasi pembuatan biopellet dari ampas<br />
nyamplung dengan bahan baku tambahan seperti serbuk gergaji kayu dan<br />
dedak. Tabel 3 menginformasikan karakteristik serbuk gergaji kayu atau dedak.<br />
Tabel 3. KARAKTERISTIK SERBUK GERGAJI KAYU dan DEDAK<br />
Parameter Uji<br />
Serbuk Gergaji<br />
Kayu<br />
Dedak<br />
Kadar air 10,62% 10,75 %<br />
Kadar zat terbang 81,45 % 75,31 %<br />
Kadar abu 1,38% 10,75 %
·..<br />
Kadar karbon terikat 17, 17 % 13,95%<br />
Kadar serat kasar 1,50% 1,33%<br />
Kadar lemak kasar 3,38% 0,32%<br />
Niloi kalor 4441,67 kal/g 4190,00 kal/g<br />
Karakteristik fisika-kimia serbuk gergaji kayu dan dedak menunjukkan bahwa<br />
data yang diperoleh mempunyai nilai kelebihan dan kekurangan pada setiap<br />
parameter uji. Dari Tabel 3, dipilih data yang sangat membantu dalam proses<br />
pembuatan biopellet ampas biji nyamplung yaitu kadar lemak kasar dedak<br />
lebih rendah dibanding serbuk gergaji kayu sehingga dedak memiliki sifat lebih<br />
kering dibandingkan serbuk gergaji kayu dan berpotensi besar bahwa dedak<br />
dapat menyerap lemak yang terdapat pada ampas biji nyamplung dengan<br />
demikian proses densifikasi pembuatan biopellet ampas biji nyamplung lebih<br />
'lludah sehingga pada penelitian ini dilakukan formulasi penambahan dedak<br />
8ada proses pembuatan biopellet ampas biji nyamplung.<br />
5.2 KARAKTERISTIK BIOPELLET AMPAS BIJI NYAMPLUNG<br />
S.2.1 NI LAI KALOR<br />
'asil uji karakter biopellet pada Tabel 4 menunjukkan semakin rendah kadar<br />
:Jmpas biji nyamplungnya maka nilai kalornya semakin rendah.<br />
-abel 4. ~IILAI<br />
KALOR BIOPELLET AMPAS BIJI NYAMPLUNG<br />
Sampel biopellet<br />
ampas blji nyamplung + dedak (%)<br />
Nilai kalor<br />
(kaljg)<br />
100 6214,00<br />
75: 25 5881,00<br />
50: 50 5122,00<br />
25: 75 4751,00
... <br />
Biopellet kandungan ampas biji nyamplung 100% memiliki nilai kalor yang lebih<br />
tinggi dibandingkan biopellet dengan kandungan ampas biji nyamplung 75%,<br />
50% dan 25%. Hal ini bisa dimungkinkan dari faktor penambahan bahan baku<br />
pendukung yaitu semakin banyak menggunakan campuran dedak pada<br />
pembuatan biopellet ampas biji nyamplung maka menurunkan kadar karbon<br />
terikat dan kadar lemak kasar sehingga nilai kalornya semakin rendah.<br />
Namun demikian, menurut Pellet Fuel Institute (PFI, 2007 dalam SBRC, 2009)<br />
menyatakan bahwa standar mutu biopellet memiliki nilai kalor > 19,08 J/g yang<br />
setaro dengan > 4558,27 kal/g, sehingga biopellet ampas biji nyamplung<br />
menggunakan bahan tambahan dedak dapat dikategorikan memiliki standar<br />
mutu biopellet yang bogus karena memiliki nilai kalor > 4558,27 kal/g.<br />
Pada Tabel 4, menunjukkan nilai kalor dari berbagai jenis bahan bakar, ternyata<br />
nilai kalor biopellet ampas biji nyamplung (kadar 25 %-100%) lebih nnggi dari nilai<br />
kalor kayu kering.<br />
Tabel 5. NILAI KALOR BAHAN BAKAR<br />
Bahan Bakar<br />
Nilai Kalor (kaljg)<br />
Minyak Tanah (0) 10.8411,12<br />
Gas Alam (0) 9.755,89<br />
Batu Bara (0) 6.999,52<br />
Kayu Kering (a) 4.491,16<br />
Bioetanol Sing kong (b) 5.180,81<br />
Biopellet Bungkil Jarak (b) 4.606,28<br />
Biopellet Tongkol Jagung (b) 4.117,55<br />
..<br />
0) Yunus, S.R .. 2010 di www.medialndonesla.com<br />
0) Hasil peneli!ian Pusa! Rise! Teknologi Kelautan, 2009
Pada umumnya masyarakat di wilayah pesisir yang belum terjangkau oleh<br />
program konversi minyak tanah ke gas masih menggunakan kayu kering<br />
sebagai bahan bakar untuk keperluan rumah tangga. Mengingat potensi<br />
ampas biji nyamplung menjadi biopellet sebagai bahan bakar sangat besar<br />
yaitu nilai kalornya lebih tinggi dari kayu kering maka diharapkan hasil penelitian<br />
ini nantinya dapat diterapkan untuk daerah pesisir yang memiliki kekayaan<br />
sumber daya alam tanaman nyamplung dapat memanfaaIkan tanaman<br />
nyamplung sebagai penghasil biofuel dan ampas biji nyamplung hasil samping<br />
(Iimbah) proses pembuatan biofuel tersebut dapat dimanfaatkan menjadi<br />
biopellet sebagai bahan bakar untuk keperluan rumah tangga.<br />
5.2.2 KARAKTER PEMBAKARAN<br />
Karakter pembakaran biopellet ampas biji nyamplung pada penelitian ini<br />
dilakukan dengan cara uji coba mendidihkan air seperti yang tertera pada<br />
Tabel 6. Pada soot memasak menggunakan biopellet ampas biji nyamplung<br />
masih memerlukan minyak tanah dalam jumlah 5 ml (sekitar 5 tetes) supaya<br />
proses penyalaannya lebih mudah dan cepat.<br />
~ abel 6. KARAKTER PEMBAKARAN BIOPELLET<br />
Sampel Massa Berat Jumlah lama Berat Berat Fuel<br />
Biopellet air Biopellet Minyak Pendidihan Biopellet Biopellet Consumption<br />
nyamplung + awol awol (g) Tanah (menit) TIdak Terpakai Rate<br />
dedak (g) (ml)<br />
Terbakar (g) (g/menit)<br />
(%)<br />
(g)<br />
5,0 6,14 316 84 13,68<br />
100 2000 400 "<br />
75: 25 2000<br />
50: 50 2000<br />
400 5,0 7,00 312 88 12,57<br />
400 5,0 7,32 308 92 12,56<br />
25: 75<br />
2000 400 5,0 9,20 307 93 10,10<br />
;)ada Tabel 6 menunjukkan bahwa semakin rendah kadar ampas biji nyamplung<br />
aka semakin lama waktu yang dibutuhkan untuk mendidihkan air dan<br />
\ 20
·.. <br />
biopellet yang terpakai semakin banyak. Sedangkan laju pembakarannya (Fuel<br />
Consumption Rate) menunjukkan bahwa semakin tinggi kadar ampas biji<br />
nyamplung maka laju pembakarannya semakin cepat berarti semakin tinggi<br />
kadar ampas biji nyamplungnya maka semakin banyak jumlah biopellet yang<br />
dikonsumsi dalam setiap menitnya untuk membakar.<br />
Dari data Tabel 6, biopellet ampas biji nyamplung 100% paling cepat<br />
mendidihkan air karena ampas biji nyamplung 100% dimungkinkan adanya lOt<br />
terbang (lOt volatil) pada ampas biji nyamplung kadar 100% sangat tinggi maka<br />
lOt volatil bereaksi dengan oksigen pada proses pembakaran sehingga<br />
meskipun lebih cepat mendidihkan air, biopellet ampas biji nyamplung berkadar<br />
100% menghasi/kan asap dan je/aga yang tebal seperti yang terlihat pada<br />
Gombar 3(b).<br />
(a)<br />
Gambar 3. Biope!!et ampas biji nyamp!ung 100% dan uji coba mendidihkan air <br />
(b) <br />
(a)<br />
Gambar 4. Biopellet ampas biji nyamp!ung 75% + dedak 25% dan<br />
uji coba mendidihkan air<br />
(b)
Begitupun juga pada pendidihan air menggunakan biopellet ampas biji<br />
nyamplung berkadar 75% masih menghasilkan asap tebal dan jelaga seperti<br />
yang terlihat pada Gambar 4(b) .<br />
(a)<br />
Gombar 5. Biopellet ampas biji nyomplung 50% + dedak 50% dan<br />
uji cobo mendidihkon air<br />
(b)<br />
(a)<br />
Gombar 6. Biopellet ampas biji nyamplung 25% + dedak 75% dan<br />
uji coba mendidihkan air<br />
(b)<br />
=:=, d idihan air menggunakan biopellet ampas biji nyamplung berkadar 50% dan<br />
~ 5~, asap dan jelaga yang dihasilkan berkurang secara signifikan karena<br />
: "Iungkinkan kadar zat terbang (zat volatil) semakin berkurang dengan
adanya penambahan dedak. Tabel 6, menunjukkan biopellet ampas biji<br />
nyamplung berkadar 50% membutuhkan waktu lebih cepat dibanding berkadar<br />
25% untuk mendidihkan air, dengan demikian biopellet ampas biji nyamplung<br />
menggunakan bahan pendukung dedak perbandingan 50:50 dapat digunakan<br />
sebagai bahan bakar pengganti minyak tanah di kawasan pesisir yang<br />
mempunyai potensi sumber daya alam tanaman nyamplung, khususnya di<br />
daerah pulau-pulai kecil yang belum terjangkau oleh program konversi minyak<br />
tanah ke gas.<br />
5.3 APLIKASI BIOPELLET AMPAS BUI NYAMPLUNG<br />
Ji negara Eropa, pellet banyak digunakan sebagai bahan bakar boiler dimana<br />
teknologi pellet dikembangkan dari teknologi boiler berbahan bakar chip kayu.<br />
Jiantara tiga bentuk bahan bakar kayu, yaitu batang kayu, chip dan pellet,<br />
::>ellet paling cocok digunakan sebagai bahan bakar pada system pemanasan<br />
: ala kecil untuk pemakaian rumah tangga.<br />
Ji Indonesia, desain kompor pellet telah dilakukan oleh Mercy Corps Indonesia<br />
j an sudah diproduksi secara massa!. Hasil uji coba pada kompor biopellet yang<br />
....d a (Mercy Corps Indonesia) menunjukkan performa yang cukup seperti yang<br />
::isajikan pada Gambar 7.
·'"<br />
Gombar 7. Kompor biopellet<br />
-1'asil penelitian biopellet dari ampas biji nyamplung ini diharapkan nantinya<br />
j apat diaplikasikan sebagai biopellet untuk rumah tangga pada masyarakat<br />
:)esisir yang di daerahnya memiliki potensi sumber daya alam tanaman<br />
yamplung dan khususnya di daerah yang belum mendapatkan program<br />
Tobel 7. NILAI EKONOMIS KOMPOR BERBAHAN BAKAR BIOPELLET<br />
Jenis Bahan Konsumsi Bahan Bokor Horgo Energi Cost<br />
Bokor (1 KK =5 orang) Bahan Bokor<br />
Biopellet 30 kg/bulan Rp. 1.800/kg Rp. 66.000/bulon (O J<br />
Minyok tonoh 28 Liter/bulan Rp. 6.000/Liter (subsidi) Rp. 140.000/bulon<br />
Gas (LPG) 2 tobung 3kg/bulon Rp 14.000/tobung 3kg Rp. 28.000/bulon<br />
Keterangan:<br />
Pada pemakaian bahan bakar biopellet masih memerlukan minyak tanah untuk<br />
memudahkan menyalakan biopellet yaitu 2 Liter minyak tanah/bulan sehingga total<br />
energy cost penggunaan bahan bakar biopeliet adalah Rp. 66.000/bulan.<br />
Podo Tobel 7 menunjukkon bohwo bioyo yang dikeluarkon setiop bulonnyo<br />
dolom sotu rumoh tonggo yang menggunokon kompor berbohon bokar<br />
:)iopellet jouh lebih hemot dibandingkon menggunokon bohan bokar minyak<br />
:onoh. Memang dolom hal ini penggunoan gas (LPG) bioyonyo lebih muroh<br />
dibondingkon biopellet don minyok tonah tetopi tujuon penelition ini odoloh<br />
Jntuk mosyarakot yang tinggol di daeroh pesisir seperti kowason pulou-pulou<br />
(ecil don memiliki potensi sumber doyo olom tonomon nyomplung khususnyo<br />
Goeroh yang belum terjongkau oleh program konversi munyok tonah ke gas<br />
::Jihoropkon mereka mampu mengoloh biji nyomplung menjadi biofuel berupo<br />
erosin dan solar, hasil somping proses pengolahon tersebut berupa ampas biji<br />
- yomplung yang dapot d imonfaotkan menjodi biopellet sebogai bohan bokar<br />
:)mpor untuk keperluon rumoh tanggo mereka sehari-hari.<br />
_~ap~or_~ ' ___ A_~' __~P~~ ____'_~<br />
__~B_~~~ ____ A_mp~~~~B_4~v_N_Y~~ __~~ __~____________ ~\ 25
BAB 6. KESIMPULAN DAN SABAN <br />
6.1 KESIMPULAN<br />
Hasil penelitian menunjukkan bahwa hasil sam ping pengolahan biji nyamplung<br />
yang berupa ampas biji nyamplung memilki potensi menjadi biopellet sebagai<br />
bahan bakar pengganti minyak tanah di kawasan pesisir. Hasil uji karakteristik<br />
biopelet menunjukkan biopellet ampas biji nyamplung memerlukan bahan<br />
pendukung yaitu dedak dengan perbandingan (%) 50:50 sehingga formula<br />
lersebut dapat digunakan pada pembuatan biopellet untuk bahan bakar<br />
oengganti minyak tanah di kawasan pesisir.<br />
6.2 SARAN<br />
::lada penelitian ini perlu dilakukan penelitian lanjutan tentang desain kompor<br />
:)iopellet untuk mengatasi asap dengan cara memanfatkan asap tersebut<br />
~ebagai sumber gas untuk menambah niloi kalor dari biopellet yong terpakci<br />
~80t memosok menggunokcn Kampor biopeiiet.<br />
-l ,~s!! pene!iTiQ(; if!; rJihmapkan dapat diterapkan langsung ke masvarakat oesisi'<br />
:]sngon me!ibotkon berbogoi pih ok (pemerintoh, swasto, don penguscho<br />
:srempot).
· '. <br />
Hardjono, 2001, Teknologi Minyak Bumi, Gadjah Mada University Press,<br />
Jogjakarta.<br />
http://prapanca21.wordpress.com/, 31 Oktober 2008, Nyamplung sebagai<br />
Bahan Baku Biofuel.<br />
http://www.sinarharapan.co.id/berita/26 Oktober 2008, Mengolah Limbah<br />
Menjadi Biomassa .<br />
Mousdale, D.M., 2008, BIOFUELS: Biotechnology, Chemistry, and Sustainable<br />
Development, CRC Press, New York.<br />
Obernberger, I., Thek, G., 2005, Herstellung und Nutzung von Pellets, volume 5 of<br />
Thermal Biomass Utilization series, Institute for Resource Efficient and<br />
Sustainable System, Graz University of Technology, Austria .<br />
Prihandana, R., dkk., 2008, Bioetanol Ubi Kayu: Bahan Bakar Masa Depan, PT.<br />
Argomedia Pustaka, Jakarta.<br />
Pusat Penelitian dan Pengembangan Hasil Hutan, 2008, Pembuatan Biodiesel<br />
dari Biji Nyamplung, Badan Penelitian dan Pengembangan Kehutanan,<br />
Bogor.<br />
Pusat Riset Teknologi Kelautan, 2009, Pemanfaatan Biomassa di Wilayah Pesisir<br />
Sebagai Bahan Bakar pengganti Minyak Tanah "Uji Coba Sklala<br />
Laboratorium", Badan Riset Kelautan dan Perikanan, Jakarta.<br />
SBRC, 2009, Pemanfaatan Limbah Pertanian sebagai Bahan Baku Pembuatan<br />
Bahan Bakar Biopellet, Pusat Penelitian Surfaktan dan Bioenergi, IPB, Bogor.<br />
Schlager, N., Weisblatt, J., 2006, Alternative Energy, Volume Three Thomson Gale,<br />
Farmington Hills.<br />
Sjaak van Loo, Koppejan, J., 2008, The Handbook of Biomass Combustion and<br />
Co-firing, Earthscan, London.<br />
Stockinger, H., Obernberger, I., 1998, Systemanalyse der Nahwarmeversorgung<br />
mit Biomasse, volume 2 in Thermische Biomassenutzung series, dbv-Verlag<br />
der Tec hnischen Universitat Graz, Graz, Austria.<br />
Van Loo, S., Koppejan, J., 2008, The Handbook of Biomass Combustion and Cofiring,<br />
Earthscan, London.
· ...<br />
Wijaya, R., Kurniajati. S., 2009, Tugas Akhir: Pengambilan Minyak Biji Nyamplung<br />
Secara Mekanis dan Kimia dengan Menggunakan Alat Pressing dan Labu<br />
Ekstraksi serta Tangki Ekstraktor Berpengaduk, Teknik Kimia, Universitas<br />
Diponegoro, Semarang.<br />
www.koran-jakarta.com. 28 Nopember 2009, Digunakan Sejak Zaman<br />
Majapahit.<br />
www.liputan6.com. 14 Maret 2009, Pohon Nyamplung Sumber Energi Alternatif<br />
Baru.<br />
www.mediaindonesia.com. 27 Mei 2010, Yunus, S.R., 2010, Biobriket Coklat<br />
sebagai Solusi Penanganan Limbah Kulit Buah Coklat.<br />
www.trubus-online.co.id, 17 Oktober 2008, Kilang Nyamplung dari Kroya.
· ..
Estimasi Biaya Produksi Biopellet<br />
Kebutuhan peralatan investasi awol untuk produksi biopellet<br />
No.<br />
Jenis<br />
perlengkapan<br />
Jumlah Spesifikasi Harga (Rp)<br />
l. Hammer mill 1 unit<br />
Kapasitas =300 kg/jam<br />
Daya = 7,5 HP<br />
Putaran = 1450 rpm<br />
Saringan = 1 mm<br />
12.000.000<br />
2. Mesin peneetak<br />
pelet<br />
1 unit<br />
Kapasitas =300 kg/jam<br />
Ukuran dies =3 mm, 8<br />
mm, 9 mm<br />
160.000.000<br />
nilai investasi (I)<br />
172.000.00C<br />
No.<br />
Jenis<br />
perlengkapan Jumlah Spesifikasi Harga per unit<br />
(Rp)<br />
Total Harga<br />
(Rp)<br />
l. Saringan<br />
hammer mill<br />
3 unit<br />
Diameter saringan<br />
=3, 5, 10 mm 250.000 750.000<br />
2. Mixer 1 unit<br />
3.<br />
Mesin<br />
pengayak<br />
getar<br />
1 unit<br />
Kapasitas = 400<br />
kg/jam<br />
Bentuk<br />
vertikal<br />
-<br />
= drum<br />
30.000.000 30.000.000<br />
8.000.000 8.000.000<br />
4. Bak pengering<br />
biopelet<br />
2 unit - 2.000.000 4.000.000<br />
5. Mesin penjahit<br />
karung<br />
1 unit Panjang 1 m<br />
Lebar 50 em<br />
Tinggi 1 m<br />
Lengkap<br />
konveyor<br />
1.500.000 1.500.000
·....<br />
6. Timbangan<br />
100 kg<br />
1 unit<br />
-<br />
1.500.000 1.500.000<br />
7. Timbangan 50<br />
kg<br />
1 unit<br />
-<br />
1.000.000 1.000.000<br />
8. Troli 2 unit - 500.000 1.000.000<br />
9. Borduduk 1 unit<br />
Panjang mota bor<br />
= 13mm<br />
Oaya = 180 watt<br />
Putaran = 1420 rpm<br />
700.000 700.000<br />
10. Amper meter 1 unit - 350.000 350.000<br />
1l.<br />
Rak<br />
penyimpan<br />
produk<br />
2 unit<br />
Rangka besi<br />
Lima tingkat 750.000 1.500.000<br />
perkiraan investasi (II) 50.300.000<br />
Total investasi awal (I) +(11) =Rp. 222.300.000<br />
Estimasi Biaya Produksi Biopelet <br />
Kapasitas produksi per bulan<br />
26.000 kg <br />
Komposisi<br />
baku:<br />
bahan<br />
Jumlah Harga per kg<br />
(kg) (Rp) Total (Rp)<br />
Ampas biji nyamplung 13.000 500 6.500.000 <br />
Oedak 13.000 1.500 19.500.000 <br />
Total biaya bahan baku (Rp) B 26.000.000<br />
Komponen biaya operasional lainnya<br />
Biaya tenaga kerja<br />
Biaya transportasi bahan baku<br />
Biaya (Rp)<br />
600.000 <br />
2.000.000
·....<br />
Biaya packaging 500.000<br />
Biaya listrik dan air 250.000<br />
Lain-lain 200.000<br />
Total biaya operasional (Rp) A 3.550.000<br />
Total biaya (A + B) 29.550.000<br />
Biaya pokok produksi =total blaya / kapasitas produksi = Rp. 1.137/kg
."<br />
Foto Kegiatan <br />
Tempat pengolahan biji nyamplung menjadi biofuel di Kroya, Jawa Tengah<br />
Biji dan kulit nyamplung kering
· ,.<br />
Ampas biji nyamplung<br />
Ampas biji nyamplung berkadar lemak rendah
...<br />
Hammer mill<br />
Mesin pencetak pellet