Mikroalga Sebagai Kandidat Pengganti Minyak Bumi
Indonesia adalah salah satu negara yang memiliki kekayaan sumber daya alam yang melimpah, salah satunya adalah minyak bumi. Minyak bumi merupakan hasil pelapukan dari fosil – fosil tumbuhan dan hewan pada jutaan tahun yang lalu, berbentuk cairan kental dan mudah terbakar. Lamanya pembentukan minyak bumi menjadikannya sumber energi yang tidak dapat diperbaharui. Minyak bumi terdiri dari campuran kompleks dari berbagai hidrokarbon. Walaupun bukan sumber energi terbesar di bumi, minyak bumi adalah salah satu energi yang paling banyak dimanfaatkan sampai saat ini. Dalam berbagai bidang minyak bumi memiliki manfaat seperti sebagai bahan bakar kendaraan, sumber produksi polimer, keperluan industri kimia dan masih banyak lagi. Mengetahui minyak bumi merupakan sumber energi yang tidak dapat diperbaharui mendorong banyaknya teknologi dan metode baru dikembangkan agar minyak bumi dapat dikelola secara maksimal.
Saat ini pengeboran minyak bumi sangat gencar dilakukan demi memenuhi kebutuhan yang ada. Sisi lain dari pengelolaan minyak bumi membawa dampak tersediri seperti masalah pencemaran yang diakibatkan tumpahnya minyak hasil pengeboran di laut. Penggunaan minyak bumi untuk bahan bakar kendaraan ataupun dalam perindustrian yang mengeluarkan karbon dioksida dapat menyebabkan terjadinya pencemaran udara. Tak hanya itu, semua proyek pertambangan memerlukan lahan dalam jumlah besar untuk membangun lubang tambang, tentunya proses ini bisa menggusur lahan pertanian, hutan dan sumber air. Dampak tersebut harus dipikul karena kebutuhan minyak bumi yang akan terus meningkat dari tahun ke tahun. Tidaklah baik jika manusia terus bergantung pada minyak bumi, selain ketersediannya yang terus berkurang, dampak yang ditimbulkan pun cukup besar. Untuk itu dilakukan pengembangan energi alternatif yang dapat digunakan sebagai bahan bakar untuk mengatasi kelangkaan sekaligus mengurangi pencemaran lingkungan yaitu degan biodiesel.
Biodiesel merupakan bahan bakar dari minyak nabati yang terdiri dari mono-alkil ester dari rantai panjang asam lemak yang dapat terbakar dengan sempurna. Salah satu sumber penghasil minyak yang belum banyak digali manfaatnya adalah Mikroalga (Chlorella sp.) yang mengandung minyak sekitar 28%-30% dari berat kering yang dapat digunakan untuk mengkatalisis triglyceride menjadi methyl ester (biodiesel) dengan mekanisme transterifikasi. Metode transterifikasi atau menggunakan metanol dan katalis asam akan menghasilkan 85,5% biodiesel dan proses ini dilakukan selama 40menit pada suhu 90°C.
Mikroalga merupakan mikroorganisme atau jasad renik dengan tingkat organisasi sel yang termasuk dalam kategori tumbuhan tingkat rendah. Mikroalga laut berperan penting dalam jaring – jaring makanan di laut dan merupakan materi organik dalam sendimen laut, sehingga diyakini sebagai salah satu komponen dasar pembentukan minyak bumi di dasar laut yang dikenal sebagai fossil fuel. Untuk pertumbuhan biomassa mikroalga dibutuhkan cahaya, CO2 dan nutrient yang cukup. Biomassa tersebut diekstraksi dengan n-heksan untuk mendapatkan minyak alga dan kemudian dilanjutkan dengan proses transterifikasi. Limbah dari hasil ekstraksi biomassa mikoralga sendiri dapat dipakai untuk pakan ternak.
Selama ini mikroalga hanya dimanfaatkan sebagai pakan larva ikan pada kegiatan budidaya. Dengan gencarnya penelitian untuk mencari sumber energi baru pengganti minyak bumi, mikroalga diyakini sebagai salah satu biornergi sebagai bahan baku penghasil biofuel. Mikroalga dipilih karena pertumbuhannya yang cepat, tidak membutuhkan lahan yang luas dan biaya produksi yang cukup rendah. Mikroalga mempunyai kemampuan untuk menyerap karbondioksida sehingga dapat mengurangi efek rumah kaca.
Sebuah penelitian mengatakan bahwa biodiesel dapat dihasilkan dari berbagai jenis tanaman. Saat ini yang umum digunakan sebagai sumber biodiesel adalah minyak sawit, jarak, jagung sebagai campuran solar. Berikut pada tabel menunjukkan berbagai jenis tanaman dan volume biodiesel yang dapat diproduksinya.
Sumber : Chirsti, 2007
Dapat dilihat pada tabel di atas bahwa banyak sekali biodiesel dapat dihasilkan dari jenis tanaman pangan. Hal ini dikhawatirkan permintaan pasar akan biodiesel nantinya akan menganggu permintaan pasar untuk tanaman pangan.
Alangkah baiknya jika mirkroalga yang bukan jenis tanaman pangan dimanfaatkan semaksimal mungkin guna memproduksi biodiesel. Dengan pertimbangan kebutuhan lahan yang sedikit, biaya produksi cukup murah dan dapat menghasilkan minyak yang cukup banyak, mikroalga hadir sebagai kandidat yang siap menggantikan minyak bumi kedepannya.
Solusi untuk kenaikan angka Impor LPG di Indonesia
Solusi untuk kenaikan angka Impor LPG di Indonesia
LPG atau Liquefied Petroleum Gas merupakan kebutuhan primer disetiap rumah yang biasanya digunakan sebagai bahan bakar kompor gas. LPG itu sendiri merupakan hasil pencampuran berbagai macam unsur hidrokarbon yang berasal dari crude oil dan natural gas dan komponen utamanya merupakan Propana (C3H8) dan Butana (C4H10). Minyak mentah yang didapat dari pemisahan gas alam yang memiliki campuran kompleks dengan material pembentuknya berupa senyawa alkana dan sebagian kecil alkena, alkuna siklo-alkana, aromatik dan senyawa anorganik. Pemisahan ini dapat dilakukan dengan cara pemisahan melalui perbedaan titik didih. Proses ini disebut dengan destilasi bertingkat. Agar didapatkan produk akhir yang sesuai dengan yang diinginkan, maka hasil dari destilasi bertingkat ini perlu di lakukan proses konversi, pemisahan pengotor dalam fraksi, dan pencampuran fraksi.
Kelebihan dari pemakaian LPG ini dibandingkan dengan bahan bakar lainnya (misalnya minyak tanah ataupun kayu bakar) yaitu hasil pembakaran lebih sempurna dan lebih bersih, dan juga mudah dalam penggunaan, serta harga yang terjangkau (hasil dari subsidi dari pemerintah). LPG ini disamping memiki kelebihan seperti yang telah disebutkan LPG ini juga memiliki beberapa kekurangan, yang paling berbahaya yaitu dapat menimbulkan ledakan. Kerugian dari ledakan ini bukan hanya dalam hal materi, namun juga bisa menimbulkan korban jiwa.
Dewasa ini Indonesia mengalami permasalahan impor yang cukup tinggi dalam impor LPG ini yang telah mencapai 70% dari total kebutuhan dalam negeri. Dalam gelaran Pertamina Energy Forum disebutkan bahwa dalam setahun impor LPG kira-kira sebesar US$ 3 Miliar atau setara dengan Rp.5 Triliun hal ini bukanlah angka yang kecil.
Berdasarkan data Badan Pusat Statistik (BPS), pada Oktober 2018 terdapat volume impor LPG sejumlah 460.000,03 ton. Sedangkan dari segi nilai impor LPG pada Oktober 2018 menghabiskan US$ 304,07 juta, naik dibandingkan dengan periode yang sama tahun lalu sebesar US$ 239,58 juta.
Adapun secara kumulatif, dari Januari sampai Oktober 2018 tercatat volume impor LPG sudah mecapai 4,55 juta ton, naik dari tahun lalu pada periode yang sama sebesar 4,49 juta ton. Dengan ini membuat nilai impor LPG secara kumulatif melonjak tinggi, yang berawal dari US$ 2,13 miliar pada Januari sampai Oktober menjadi US$ 2,54 miliar.
Mengurangi impor LPG memanglah hal yang sulit, banyak sumur-sumur gas Indonesia yang disebut lean gas, komponen Propana dan Butana tipis sehingga tidak bisa membuat LPG. Ditambah dengan pemakaian LPG di Indonesia yang tinggi sebesar 6,7 sampai 6,8 juta ton dari situ 70% merupakan LPG impor.
Karena itu diperlukan pengembangan energi alternatif baru yaitu salah satunya merupakan DME (Dimethyl Ether) yang merupakan hasil dari gasifikasi batubara. Jika gasifikasi serius dikerjakan sebenarnya tidak memakan waktu yang lama sekitar 2 sampai 3 tahun.
PTBA setempat memprediksi untuk kembangkan gasifikasi batu bara dibutuhkan kesiapan dana setidaknya US$ 10 miliar. Terakhir, PT Pertamina (Persero) dan PT Bukit Asam Tbk juga menjalin kerjasama dengan Air Product an Chemicals Inc, perusahaan berbasis di Amerika Serikat. Kerja sama itu dalam rangka meningkatkan nilai tambah batu bara Indonesia.
Kerjasama meliputi pengembangan gasifikasi batubara di mulut tambang Batubara Peranap, Riau untuk menjadi dimethyl eter (DME) dan syntheticnatural gas (SNG). Dari kerjasama itu pabrik peranap diharapkan dapat bekerja pada thahun 2022 untuk beroperasi melakukan proses gasifikasi.
Mengatasi Permasalahan Minyak Bumi di Indonesia
Mengatasi Permasalahan Minyak Bumi di Indonesia
Produksi minyak di Indonesia pada 2017 telah diketahui terjadinya penurunan produksi. Hanya tinggal 949 ribu barel per hari, pada waktu yang sama tingkat konsumsi bertambah menjadi 1,65 juta barel per hari, artinya defisit 702 barel per hari. Konsumsi minyak yang cenderung bertambah bersamaan dengan merosotnya produksi membuat Indonesia mengalami defisit minyak sejak 2003. Data BP menunjukkan produksi minyak Indonesia pada 2003 sebesar 1,18 juta barel per hari sementara konsumsi mencapai 1,23 juta barel. Akibatnya terjadi defisit 54 ribu barel per hari. Setelah itu, produksi minyak nasional semakin turun sedangkan konsumsi selalu bertambah. Produksi minyak di Indonesia pada tahun 2017 tersisa tinggal 949 ribu barel per hari sementara konsumsi bertambah menjadi 1,65 juta barel sehingga dibutuhkan 702 barel per hari untuk memenuhi kebutuhan minyak domestik. Pertamina setiap tahunnya mengimpor minyak dari luar negeri untuk menutup defisit tersebut. Pada kondisi tersebut yang merancang neraca nilai perdagangan minyak dan gas nasional mengalami defisit. Sebagai informasi neraca perdagangan minyak dan gas pada tahun 2017 defisit US$ 8,57 miliar dan bertambah menjadi US$ 12,4 miliar yang jika di konversi ke rupiah setara Rp 174 triliun dengan kurs Rp 14.000/dolar Amerika Serikat.
Etanol merupakan salah satu turunan dari senyawa hidroksil atau gugus OH, dengan rumus kimia C2H5OH. Etanol merupakan suatu cairan transparan, mudah terbakar, tidak berwarna, mudah menguap, dapat bercampur dengan air, eter, dan kloroform, yang diperoleh melalui fermentasi karbohidrat dari ragi yang disebut juga dengan etil alkohol (Bender, 1982). Etanol digunakan pada berbagai produk meliputi campuran bahan bakar, produk minuman, penambah rasa, industri farmasi, dan bahan-bahan kimia. Etanol merupakan salah satu sumber energi alternatif yang dapat dijadikan sebagai energi alternatif dari bahan bakar nabati (BBN) (Jeon, 2007).
Salah satu energi alternatif pengganti minyak bumi yaitu ethanol. Ethanol merupakan bahan bakar berbasis alkohol yang diperoleh dari fermentasi tanaman. Contoh tanaman yang difermentasikan untuk menghasilkan ethanol adalah jagung dan juga gandum. Yang menarik, ethanol dapat dicampur dengan bensin demi meningkatkan kualitas emisinya.
Ethanol dapat diperoleh dari berbagai sumber bahan substrat yang mengandung karbohidrat. Karbohidrat tersebut dapat berupa sukrosa, glukosa, dan fruktosa. Bahan-bahan tersebut dapat diperoleh dari jerami padi yang merupakan bahan lignoselulosa yang ketersediaannya melimpah, murah, dan ada secara terus menerus (Yoswathana et al., 2010). Jerami padi memiliki kandungan lignosellulosa yang cukup tinggi dan dapat didegradasi menjadi bentuk yang lebih sederhana menjadi glukosa, sebagai sumber pembentuk etanol. Penggunaan bahan lignoselulosa sebagai substrat untuk produksi etanol perlu adanya perlakuan pendahuluan (pretreatmen).
Hal ini dikarenakan jerami padi memiliki struktur lignin yang tebal. Metode yang sering digunakan untuk proses pretreatment adalah penggunaan basa Ca(OH)2 disertai suhu 85ºC yang bertujuan untuk memecah struktur lignin, tidak terbentuk senyawa inhibitor bagi aktivitas mikrobia, dan menyebabkan material selulosa lebih mudah berinteraksi untuk proses hidrolisis enzimatis.
Diharapkan pemerintah segera menangani permasalahan dari minyak ini karena jika tidak pasokan minyak di Indonesia akan habis dan akan terjadi permasalahan pada lempeng bumi di Indonesia, dan juga akan terjadi fenomena alam yang tidak diharapkan lainnya. Penambahan alternatif dari minyak diharapkan dapat mengurangi pengurangan pasokan minyak di Indonesia dan juga pemerintah diharapkan dapat membuat program untuk mengurangi penggunaan minyak di Indonesia.
Mengapa Kita Harus Menghemat Bahan Bakar Fosil?
Kecuali jika kalian membaca ini di warung kopi di Islandia, Swedia atau negara lain yang telah membuat komitmen untuk beralih ke energi terbarukan, energi untuk menyalakan laptop kalian, lampu yang mempermudah Kalian untuk melihat keyboard dan listrik untuk menyeduh kopi kalian semua berasal dari bahan bakar fosil. Bahan bakar fosil termasuk batubara, produk minyak bumi seperti bensin dan minyak, dan gas alam. Bahan bakar ini dibakar pada pembangkit listrik untuk menggerakkan turbin yang menghasilkan listrik. Mesin mobil juga membakar bahan bakar fosil, seperti halnya seperti banyak tungku rumah dan pemanas air.
Dari mana datangnya bahan bakar fosil?
Terlepas dari apa yang mungkin Kalian dengar, bahan bakar fosil tidak berasal dari dinosaurus yang membusuk, meskipun dinosaurus berkeliaran di Bumi saat mereka terbentuk. Sumber utama batubara adalah bahan tanaman yang terurai, dan minyak berasal dari plankton, makhluk laut mikroskopis yang membusuk. Gas alam juga merupakan produk sampingan dari tanaman dan mikroorganisme yang terurai. Meskipun penggunaan bahan bakar fosil meningkat di banyak negara, batu bara, minyak dan gas masih melimpah di kerak bumi. Namun demikian, ada kesadaran yang tumbuh tentang pentingnya konservasi sumber bahan bakar di kalangan pecinta lingkungan dan pembuat kebijakan ekonomi. Tidak lain dan tidak bukan karena dua alasan: Pasokan bahan bakar fosil terbatas, dan polusi dari pembakarannya tidak baik bagi lingkungan.
Pro dan Kontra Bahan Bakar Fosil
Pentingnya ekonomi dari bahan bakar fosil sudah tidak bisa dipungkiri. Sistem untuk mengekstraksi dan mengangkutnya telah dikembangkan, dan industri bahan bakar fosil mempekerjakan jutaan pekerja di seluruh dunia. Ekonomi sebagian besar negara bergantung padanya. Beralih dari bahan bakar fosil ke sumber energi terbarukan agak seperti mengubah arah liner laut, meluangkan waktu dan input energi ekstra yang besar. Jauh lebih mudah untuk menjaga agar kapal tetap di jalur yang sama. Di sisi minusnya, bahan bakar fosil sangat kotor. Membakarnya menciptakan polutan atmosfer, dan para ilmuwan sepakat bahwa salah satu polutan utama yaitu karbon dioksida, bertanggung jawab atas tren perubahan iklim yang menghasilkan pola cuaca yang semakin tidak menentu.
Kelemahan lain adalah bahwa pasokan bahan bakar fosil mungkin tampak tidak terbatas, tetapi sebenarnya tidak. Seorang eksekutif perminyakan memperkirakan pada 2006 bahwa ada cukup batu bara di kerak bumi untuk bertahan sekitar 164 tahun, gas alam yang cukup untuk 70 tahun terakhir dan cadangan minyak yang cukup untuk 40 tahun. Pada tingkat itu, seseorang remaja yang berusia belasan tahun pada tahun 2018 cenderung hidup untuk melihat hari ketika cadangan minyak dan gas alam yang semakin lama semakin habis.
Hemat Bahan Bakar untuk Lingkungan yang Lebih Baik
Konservasi bahan bakar melalui teknologi dan praktik yang lebih hemat energi dapat membantu memperpanjang cadangan minyak, batubara, dan gas saat ini untuk beberapa tahun lagi. Namun, ada alasan yang lebih penting untuk melestarikan bahan bakar fosil, dan itu untuk membantu melindungi lingkungan. Minyak bumi, batubara, dan gas alam yang terbakar memenuhi udara dengan polutan berbahaya, termasuk nitrogen oksida, sulfur dioksida, karbon dioksida, ozon, dan sejumlah hidrokarbon. Selain menciptakan kabut asap dan penyakit pernapasan, polutan ini – terutama karbon dioksida – berkumpul di atmosfer dan mencegah panas Bumi keluar ke luar angkasa. Akibatnya, para ilmuwan memprediksi suhu Bumi bisa meningkat sebanyak 4 derajat Celcius pada akhir abad ini. Selain hasil yang membahayakan ini, karbon dioksida juga mengasamkan lautan, membunuh makhluk laut dan mengurangi kemampuan air laut untuk menyerap gas berbahaya ini.
Konservasi bahan bakar akan memperlambat laju pemanasan atmosfer dan pengasaman laut, semoga memberi Bumi waktu untuk menyembuhkan dirinya sendiri. Tanpa metode ini, Bumi dapat mencapai titik kritis yang penyembuhannya tidak akan mungkin, dan mungkin menjadi tidak dapat dihuni. Itu mungkin alasan yang paling kuat untuk melestarikan bahan bakar fosil.
Sampah? Permasalah lingkungan terbesar Indonesia
Sampah adalah buangan yang dihasilkan dari suatu proses produksi baik industri maupun domestik (rumah tangga). Sementara didalam UU No 18 Tahun 2008 tentang Pengelolaan Sampah, disebutkan bahwa sampah adalah sisa kegiatan sehari hari manusia atau proses alam yang berbentuk padat atau semi padat berupa zat organik atau anorganik bersifat dapat terurai atau tidak dapat terurai yang dianggap sudah tidak berguna lagi dan dibuang kelingkungan. Kini sampah sudah menjadi masalah yang klasik bagi setiap negara di seluruh dunia khususnya Indonesia. Hampir seluruh negara memiliki masalah dalam mengatasi timbunan sampah yang jumlahnya terus meningkat setiap harinya. Masalah ini menjadi fokus utama karena berkaitan dengan kondisi lingkungan yang sangat memprihatinkan.
sumber : www.merdeka.com
Di negeri kita ini, sampah adalah permasalahan yang tak kunjung menemukan penyelesaiannya. Meskipun pemerintah telah melaksanankan program re-use maupun re-cycle, bahkan permasalahan ini menjadi kompleks dan menjalar ke berbagai masalah lainnya, sehingga memperparah kerusakan lingkungan. “Tulisan ini juga dimuat di Website www.romadecade.org”
Polusi juga merupakan masalah lingkungan yang sebagian diakibatkan oleh sampah, baik udara, tanah, maupun air. Dimana masalah ini mendukung permasalahan lingkungan lainnya seperti banyaknya asap pabrik, kendaraan bermotor, limbah yang dibuang secara liar dan mesin lainnya yang masih banyak lagi dengan tingkat polusi udara yang sangat tinggi. Sehingga menjadikan Indonesia sebagai salah satu Negara yang bertanggung jawab atas terjadinya global warming di dunia. Antisipasi masalah polusi ini bisa ditanggulangi dengan meminimalkan sampah plastik yang digunakan dalam keseharian seperti kantong belanjaan, sedotan, maupun yang lainnya. Sehingga secara tidak langsung, perlahan permasalahan lingkungan di Indonesia teratasi.
Kurangnya ketersediaan tempat pembuangan sampah juga menjadi masalah besar khususnya untuk menanggulangi sampah yang terus meningkat produksinya. TPA saat ini sudah tidak bisa lagi menampung jumlah sampah yang ada. Selain itu juga keberadaan TPA ini sering sekali menimbulkan permasalahan, karena banyak warga setempat yang menuntut untuk memindahkan TPA dari tempat mereka karena mengganggu proses aktivitas masyrakat. Penempatan TPA ini juga harus memperhatikan SOP yang ada sehingga tidak berdampak buruk baik bagi masyarakat maupun lingkungan sekitar.
Rendahnya tingkat kesadaran masyarakat dalam menjaga kebersihan juga merupakan masalah yang sangat mendukung bagi kerusakan lingkungan. Hal ini bisa dilihat dari banyaknya sampah yang beserakan karena rendahnya rasa simpati dan rasa malas dalam membuang sampah pada tempatnya. Mereka menganggap bahwa akan ada tukang sampah yang membersihkannya ataupun lebih memilih membuang sampah di sungai daripada di tempat sampah yang telah disediakan. Tanpa adanya teguran ataupun tindak tegas membuat masyarakat Indonesia ini semakin manja dan hilangnya rasa empati pada lingkungan sekitar. Setidaknya menyediakan pamflet atau sejenisnya untuk mengingatkan bahwa menjaga lingkungan itu sangat penting untuk kelangsungan hidup manusia.
Berdasarkan penjabaran masalah di atas, dapat disimpulkan bahwa masalah lingkungan di Indonesia ini belum bisa terselesaikan bahkan semakin kompleks dengan permasalahan lain yang mendukung kerusakan lingkungan seperti penebangan kayu liar dan lubang tambang yang dibiarkan tanpa pertanggungjawaban. Maka dari itu, perlu dilakukan peningkatan pengelolaan lingkungan, baik dari pemerintah maupun masyarakat untuk mengatasi dan menanggulangi kerusakan lingkungan. Pengelolaan sampah menjadi bahan bakar merupakan salah satu alternatif untuk mengatasi krisisnya bahan bakar di Indonesia dengan kebutuhan yang terus meningkat setia tahunnya. Penanggulangan masalah ini juga dapat dimulai dari kedisiplinan diri sendiri untuk membuang sampah pada tempatnya dan sesuai kategorinya. Mari kita sama-sama menjaga kelestarian lingkungan ini untuk kelangsungan hidup yang lebih sehat, damai, dan sejahtera.
LIMBAH PLASTIK BAHAN PENGGANTI MINYAK BUMI ?
Plastik merupakan salah satu limbah terbesar yang berada di Indonesia sesudah Cina dan di negara lainnya. Limbah plastik ini sendiri sangat sulit untuk diuraikan secara alami. Penguraiannya sendiri membutuhkan waktu yang cukup lama yaitu dengan waktu yang kurang lebih 100 tahun agar dapat terdekomposisi. Plastik sendiri mengandung bahan-bahan kimia berbahaya yang bersifat beracun sehingga dapat menyebabkan keracunan pada tanah. Menurut data Deputi Pengendalian Pencemaran Lingkungan Kementrian Lingkungan Hidup, di seluruh Indonesia sendiri terdapat 176 ribu ton sampah dan 15 persennya merupakan limbah plastik kemasan sekali pakai.
Jika plastik bisa diubah menjadi bahan atau barang yang bermanfaat maka kita tidak akan mengotori bumi ini lagi. Dengan menipisnya produksi minyak bumi dan gas alam disini kita bisa mengubah limbah plastik menjadi bahan bakar pengganti minyak bumi dan gas alam dengan ini kita bisa mengurangi limbah plastik di rumah dan menghemat penggunaan elpiji di rumah. Untuk mengubah plastik menjadi bahan bakar minyak dilakukan dengan cara memotong rantai polietilen menjadi etilen-etilen yang jumlahnya ratusan bahkan ribuan. Lalu etilen tersebut akan disusun sehimgga membentuk susunan rantai.
Pandji Prawisudha dari Institut Teknologi Bandung menerangkan cara kerja reaktor pirolisis yang mengubah sampah plastik menjadi bahan bakar minyak.
Limbah plastik diubah menjadi bahan bakar menggunakan sebuah reaktor pirolisis yang sedang dikembangkan oleh Pandji Prawisudha seorang pakar konversi energi dari Institut Teknologi Bandung. Pirolisis limbah plastik merupakan proses dekomposisi senyawa organik yang terdapat dalam plastik melalui proses pemanasan dengan sedikit atau tanpa melibatkan oksigen.Pada proses pirolisis senyawa hidrokarbon rantai panjang yang ada pada plastik dapat diubah menjadi senyawa hidrokarbon yang lebih pendek dan dapat dijadikan sebagai bahan bakar alternatif. Reaktor pirolisis ini terdiri dari tabung berukuran dua liter, kondensor, pompa air, akuarium, thermocouple, dan sebuah wadah plastik. Semuanya tersambung dengan pipa tempat mengalirnya gas hasil pemanasan hingga berubah menjadi minyak. Kinerja ini mengandalkan mekanisme pirolisis, yakni proses pemanasan plastik tanpa oksigen dalam temperatur tertentu. Plastik akan mencair dan berubah menjadi gas yang kemudian akan mengalir melalu pipa melewati kondensor . Di dalam kondensor gas tersebut akan didinginkan sehingga berubah menjadi minyak atau disebut sebagai asap cair. Minyak tersebut akan dimanfaatkan sebagai bahan bakar untuk kompor. Viskositas minyak hasil pirolisis ini mendekati nilai viskositas dari pada bensin. Sedangkan densitas dan nilai kalor hasil pirolisis medekati nilai densitas dan nilai kalor dari solar dan minyak tanah.
Jika diketahui sejarah awal mula plastik dibuat ialah berasal dari minyak bumi maka kita hanya harus mengubah plastik tersebut kembali ke asalnya yaitu minyak bumi agar dapat bermanfaat kembali. Jenis plastik yang digunakan untuk membuat minyak bumi ini sendiri bisa dipakai dengan jenis plastik apa saja tetapi ada salah satu plastik yang tidak di sarankan yaitu PVC (Polivinil Khlorida) karena PVC tersebut akan terlarut di dalam minyaknya. Jika dibakar maka akan menimbulkan resiko yang cukup tinggi. Disarankan untuk memakai plastik yang berjenis seperti bungkus mie instan, bungkus kopi, karena mengandung polypropylene dan relatif cukup mudah untuk diproses.
Dari sisi keamanan sendiri penggunaan minyak dari limbah plastik ini hampir sama dengan penggunaan dari minyak bumi tergantung kepada kita yang memakainya dan tetap harus selalu berhati-hati. Dengan adanya teknologi pengolah limbah plastik menjadi bahan bakar minyak, makan kelangkaan bahan bakar minyak akan teratasi dan kondisi lingkungan akan membaik karena adanya daur ulang ini.
Konsumsi Minyak Bumi Lancar, Produksinya Kok Macet ?
Minyak bumi telah kita gunakan dalam industri-industri sejak era revolusi industry, serta memiliki presentase yang signifikan dalam memenuhi konsumsi energy dunia. Tak bisa dipungkiri bahwa kebutuhan kita, masyarakat Indonesia akan minyak bumi terbilang cukup tinggi. Sementara hingga saat ini kita tidak dapat memproduksi minyak bumi (energi tak terbarukan).Terkait, jika tren penggunaan bahan bakar ini terus meningkat, suatu saat manusia akan kehabisan energi minyak bumi. Mempelajari minyak bumi merupakan langkah awal yang sangat baik agar kita dapat mencari solusi atas masalah energi yang akan membahas masa depan.
Perlu kita ketahui, proses pembentukan minyak bumi ini sangat berpengaruh terhadap cuaca dan kondisi bumi yang berubah-ubah setiap waktunya. Oleh karena itulah minyak bumi merupakan salah satu sumber minyak yang jumlahnya terbatas. Minyak bumi di Indonesia sebagai sumber daya alam tak terbarukan sampai saat ini memiliki peranan penting dalam perekonomian Indonesia karena porsinya yang sangat besar sebagai salah satu sumber penerimaan Negara. Sayangnya, profil cadangan dan produksi minyak bumi semakin lama justru semakin menurun. Menurut SKK-MIGAS, produksi minyak mentah akan terus menurun dengan rata-rata sebesar 5,8% per tahun, sehingga dengan kebutuhan minyak yang terus meningkat akan menyebabkan impor juga semakin meningkat. Apabila tidak menemukan cadangan baru yang cukup besar, impor minyak diperkirakan akan meningkat lebih dari 8 kali lipat dari 113 juta barel pada tahun 2013 menjadi 953 juta barel pada tahun 2050. Pada kurun waktu 2013-2050 kebutuhan minyak mentah diperkirakan akan meningkat lebih dari 3 kali lipat dengan pertumbuhan rata-rata 3,3% per tahun. Berdasarkan data dari Dewan Energi Nasional, prediksi penggunaan minyak dan gas bumi sampai tahun 2025 masih memegang proporsi tertinggi, yaitu 53% dan selanjutnya disusul batubara sebesar 22%, sisanya sumber energy yang lain.
Sejak tahun 1990-an produksi minyak mentah Indonesia telah mengalami tren penurunan yang berkelanjutan karena kurangnya eksplorasi dan investasi di sektor ini. Dibeberapa tahun terakhir sektor minyak dan gas negara ini sebenarnya menghambat pertumbuhan PDB. Target produksi minyak, ditetapkan oleh Pemerintah setiap awal tahun, tidak tercapai untuk beberapa tahun berturut-turut karena kebanyakan produksi minyak berasal dari ladang-ladang minyak yang sudah menua. Saat ini, Indonesia memiliki kapasitas penyulingan minyak yang kira-kira sama dengan satu dekade lalu, mengindikasikan bahwa ada keterbatasan perkembangan dalam produksi minyak, yang menyebabkan kebutuhan saat ini untuk mengimpor minyak demi memenuhi permintaan domestik.
Dari data di atas dapat dilihat bahwa produksi minyak bumi dari tahun ke tahun mengalami penurunan. Kurangnya eksplorasi dan investasi-investasi lain di sektor minyak ini telah menyebabkan penurunan dalam produksi minyak Indonesia yang disebabkan karena manajemen yang lemah dari pemerintah, birokrasi yang berlebihan, kerangka peraturan yang tidak jelas serta ketidakjelasan hukum mengenai kontrak. Hal ini menciptakan iklim investasi yang tidak menarik bagi para investor, terutama bila melibatkan investasi jangka panjang yang mahal.
Sedangkan konsumsi minyak bumi dari tahun ke tahun justru mengalami peningkatan. Secara kontras, konsumsi minyak Indonesia menunjukkan tren naik yang stabil. Karena jumlah penduduk yang bertumbuh, peningkatan jumlah penduduk kelas menengah, dan pertumbuhan ekonomi; permintaan untuk bahan bakar terus-menerus meningkat. Karena produksi domestik tidak bisa memenuhi permintaan domestik, Indonesia setidaknya harus mengimpor sekitar 350.000 sampai 500.000 barel bahan bakar per hari dari beberapa negara.
Pemerintah sampai sekarang masih mencari alternative untuk menangani kasus ini, juga memiliki harapan tinggi untuk memulihkan kekuatan sektor minyak karena negara ini masih memiliki cadangan minyak yang besar, dan permintaan minyak (terutama domestik) yang meningkat.
Kajian Potensi Blending Gasoline dan Bioetanol Berbahan Tongkol Jagung Sebagai BBM Ramah Alam
Dewasa ini, kebutuhan dan permintaan akan bahan bakar minyak yang biasa dikenal dengan BBM terutama gasoline atau bensin terus mengalami peningkatan. Tercatat di Statistik Migas Kementerian ESDM, kebutuhan Indonesia akan bahan bakar minyak mencapai 70,9 juta kilo liter (KL) untuk tahun 2018. Angka ini meningkat sejauh 2,7 juta KL dari tahun sebelumnya yang berarti peningkatannya sekitar 4% dengan gasoline atau bensin menempati posisi kedua terbanyak dikonsumsi. Berbanding terbalik dengan jumlah pemintaan, persediaan akan minyak mentah sebagai bahan baku pembuatan BBM terus mengalami penurunan secara signifikan. Dikutip dari Katadata.co.id dan CNN Indonesia, persediaan minyak mentah per bulan Desember 2018 menurun sekitar 350 ribu barel perharinya. Hal ini membuat harga minyak mentah Indonesia (Indonesia Crude Price/IPC) kini melambung tinggi sekitar USS 63,60 perbarrel pada Maret lalu, naik sebesar 3,6% dari bulan sebelumnya (Data Kementerian ESDM). Sedangkan harga minyak dunia menanjak naik sekitar 1 % pada Februari lalu.
Sumber : Statistik Migas Kementerian ESDM
Bukannya tidak beralasan, dikutip dari Katadata.co.id, penurunan persediaan ini dikarenakan adanya kesepakatan sesama negara anggota OPEC (Organization of The Petroleum Exporting Countries) untuk memangkas produksi minyak mentah yang telah dimulai sejak Januari 2019 lalu. Tak tanggung-tanggung, pemangkasan produksi ini mencapai 1,2 juta barel per hari (bph). Selain itu, faktor lainnya dikarenakan pernyataan Arab Saudi terkait rencana pengurangan produksi minyak mentah menjadi 9,8 juta barel bph pada bulan Maret 2019 dan karena terpotongnya main power cable pada lapangan minyak mentah offshore terbesar didunia yaitu Lapangan Safaniyah di Arab Saudi yang menyebabkan penurunan produksi minyak mentah.
Dibidang lingkungan, dampak yang ditimbulkan oleh penggunaan bahan bakar minyak bumi terhadap lingkungan terlihat memprihatinkan. Dikutip dari Hadeel, dkk (2011), untuk menjalankan mesin motor, bensin dibakar untuk mendapatkan cukup energi, tetapi ketika pembakaran terjadi tidak hanya energi berupa kerja yang dihasilkan. Terdapat pula beberapa emisi yang dilepaskan seperti karbon diosida, dan bahan beracun lainnya yang akan bereaksi jika terkena sinar matahari. Hasilnya, terjadi polusi pada atmosfer (gas rumah kaca) dan sangat berpotesi menimbulkan kerusakan pada lapisan ozon. Kerusakan pada lapisan ozon akan memicu terjadinya global warming yang ditandai dengan meningkatnya suhu atmosfer. Tentu saja hal ini akan mengganggu keseimbangan ekosistem di bumi.
Untuk menjawab beberapa permasahalan yang dijelaskan diatas, salah satu jalannya adalah dengan menggunakan energi alternatif terbarukan seperti bioetanol. Menurut Bambang Prastowo (2007) dalam Haluti, S (2014), bioetnaol merupakan etil alkohol (C2H5OH) yang dapat dibuat dengan cara sintesis etilen atau dengan fermentasi glukosa dari bahan baku hayati. Keunggulan bioetanol menurut Litya dan Iskandar (2014) antara lain dapat menurunkan emisi gas berbahaya (CO, NO, dan SO2) dan menghasilkan gas rumah kaca yang sangat rendah bila dibandingkan dengan pembakaran minyak bumi. Selain itu, juga dapat menurunkan emisi senyawa organik hidrokarbon, benzena karsinogenik, butadiena dan emisi partikel yang dihasilkan dari pembakaran minyak bumi. Kini, bioetanol juga telah gencar diproduksi diberbagai negara untuk menggantikan bahan bakar seperti di Amerika Serikat dimana bioetanol yang diproduksi berasal dari tongkol jagung dan berhasil memproduksi sekitar 14 juta m3 pada tahun 2014 (Arlianti, L, 2018).
Jika dibandingkan, etanol lebih baik daripada bensin karena memiliki angka research octane 108,6 dan motor octane 89,7, angka tersebut melampaui nilai maksimum yang mungkin dicapai oleh bensin, yaitu research octane 88 (Perry, 1999 dalam Haluti, S, 2014). Dengan nilai oktan yang tinggi, proses pembakaran menjadi lebih sempurna dan dapat digunakan sebagai bahan peningkat oktan (octane enhancer) menggantikan senyawa eter dan logam berat seperti Pb sebagai anti-knocking agent yang memiliki dampak buruk terhadap lingkungan. Akan tetapi untuk memaksimalkan kualitas bioetanol sebagai bahan bakar pada spesifikasi mesin motor kendaraan saat ini, bioetanol perlu di campur dengan bahan bakar (blending). Bioetanol yang dicampur tidak boleh mengandung air sama sekali (Haluti, S, 2014). Blending gasoline dengan bioetanol ini biasa dikenal dengan gasohol, keuntungannya adalah untuk mengemat bensin yang persediaannya semakin menipis serta sebagai BBM ramah alam atau biasa dikenal dengan green energy. Normalnya campuran bioetanol yang digunakan sekitar 5-25%, salah satu produknya dikenal dengan E25 (25% etanol dan 75% bensin).
Indonesia adalah negara kaya dengan hasil pertanian yang melimpah. Sebagian besar komoditi utama pertanian Indonesia didominasi oleh bahan baku pembuatan etanol seperti ubi kayu, padi, pisang, jagung dan lainnya. Salah satu bahan yang dapat diolah menjadi bioetanol adalah tongkol jagung. Tongkol jagung merupakan 30% bagian jagung. Menurut data dari Kementerian Pertanian, jagung disebut sebagai salah satu komoditi utama pertanian di Indonesia dengan produksi pertahunnya mencapai sekitar 30 juta ton untuk tahun 2018. Berikut tersaji data mengenai produksi dan kebutuhan jagung setiap tahunnya dimulai dari tahun 2014 hingga tahun 2018.
Sumber : Buku Statistik Pertanian (Agricultural Statistics)
Terlihat bahwa produksi jagung di Indonesia terus mengalami peningkatan dengan pertumbuhan produksi sekitar 3.91%. Volume impor jagung ke Indonesia juga terjun bebas sekitar 46,34% , sedangkan volume ekspor jagung merangkak naik ke angka 12,14% pada tahun 2018. Luas area panen pun mengalami peningkatan, artinya setiap tahun terdapat lahan-lahan baru yang dibuka untuk memperbesar angka produksi. Hal in tentu mencerminkan bahwa saat ini produksi jagung di Indonesia terus mengalami peningkatan setiap tahunnya.
Kita tidak bisa menyangkal kenyataan bahwa tongkol jagung dapat digunakan sebagai bahan pembuatan bioetanol. Menururt Irawadi (1990) dalam Fachry, dkk (2013), karakteristik kimia dan fisika dari tongkol jagung sangat cocok untuk pembuatan tenaga alternatif bioetanol, kadar senyawa kompleks lignin dalam tongkol jagung adalah 15-30%, untuk hemiselulos 20-30% , dan selulos 40-60%. Pengolahan tongkol jagung menjadi bioetanol sendiri dapat dilakukan dengan fermentasi menggunakan bahan tambahan lain berupa bahan yang mengandung gula. Fermentasi dilakukan dengan bantuan ragi, biasanya menggunakan Saccharomyces cerevisiae. Sebelum difermentasi, tongkol jagung perlu di treatment dengan NaOH dan dihidrolisis dengan HCl. Pengolahan ini bergantung kepada konsentrasi gula, bahan nutrient, pH fermentasi, temperatur dan waktu yang diperlukan untuk fermentasi. Dengan komposisi yang tepat, akan diperoleh kadar etanol yang berkualitas tinggi dari setiap massa tongkol jagung. Menurut Richana (2008) dalam Haluti, S (2014), satu ton tongkol jagung dapat menghasilkan sekitar 142,2 liter bioetanol. Bioetanol dari tongkol jagung juga memiliki energi kalor sebesar 12,1 MJ/kg yang menunjukkan bahwa tongkol jagung mempunyai potensi untuk digunakan sebagai bahan pembuatan etanol.
Melalui penjabaran diatas, terlihat bahwa melimpahnya produksi jagung di Indonesia dan tingginya kandungan selulosa serta nilai kalor mengindikasikan tongkol jagung memiliki potensi sebagai bahan baku pembuatan bioetanol untuk menggantikan bahan bakar dengan permintaan pasar yang tinggi atau sebagai bahan campuran bahan bakar bensin agar memperoleh angka oktan maksimal pada spesifikasi motor kendaraan saat ini. Selain itu agar bahan bakar yang digunakan memiliki label “bahan bakar ramah alam (green energy)”. Karena saat ini tongkol jagung hanya dianggap sebagai limbah tak bernilai jual tinggi, diharapkan agar potensi ini tidak dipandang sebelah mata, mengingat perlunya pembaruan energi yang juga telah ramai dilakukan oleh berbagai negara untuk menjawab tantangan krisis energi dan menciptakan lingkungan yang lebih nyaman kedepannya.
Daftar Pustaka :
Arlianti, L. (2018). Bioetanol Sebagai Sumber Green Energy Alternatif yang Potensial di Indonesia. Jurnal Keilmuan dan Aplikasi Teknik Vol. 5(1), 16-22.
CNN Indonesia. (2019). Stok Global Menipis, Harga Minya Dunia Melonjak. (online) https://www.cnnindonesia.com/ekonomi/20190207070722-85-367021/stok-global-menipis-harga-minyak-dunia-melonjak. (Diakses pada 18 April 2019).
Fachry, A., & dkk. (2013). Pembuatan Bioetanol Dari Limbah Tongkol Jagung dengan Variasi Konsentrasi Asam Klorida dan Waktu Fermentasi. Jurnal Teknik Kimia Vol. 1(1), 60-69.
Hadeel, A., & dkk. (2011). Bioethanol Fuel Froduction From Rambutan Fruit Biomass as Reducing Agent of Global Warming and Greenhouse Gases. African Journal of Biotechnology Vol. 10(50), 10157-10165.
Haluti, S. (2014). Pemetaan Potensi Limbah Tongkol Jagung Sebagai Energi Alternatif Di Wilayah Provinsi Gorontalo. Surabaya: ITS.
Kementerian ESDM. (2018). Statistik Migas – Penjualan BBM. (online) http://statistik.migas.esdm.go.id/index.php?r=konsumsiBbm/index. (Diakses pada 18 April 2019).
Kementerian Pertanian. (2018). Statistik Pertanian (Agricultural Statistics). Jakarta: Pusat Data dan Sistem Informasi Pertanian Kementerian Pertanian Republik Indonesia.
Litya, J., & Iskandar. (2014). Pembuatan Bioetanol dari Tebu dan Ubi Jalar Serta Pengujian Pada Motor Bakar Torak. Jurnal TeknikA Vol. 21(2), 45-56.
Nafi, M. (2019). Badan Energi: Isu Geopolitik Mengkhawatirkan Pasar Minyak Dunia. (online) https://katadata.co.id/berita/2019/03/12/badan-energi-isu-geopolitik-mengkhawatirkan-pasar-minyak-dunia. (Diakses pada 18 April 2019).
Setiawan, V. (2019). Produksi Dunia Berkurang, Harga Minyak Indonesia Februari Naik 8,4%. (online) https://katadata.co.id/berita/2019/03/08/produksi-dunia-berkurang-harga-minyak-indonesia-februari-naik-84. (Diakses pada 18 April 2019).
