BAB
I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Untuk
saat ini orang-orang sudah banyak yang menggunakan kendaraan, bahan bakar dari
kendaraan itu adalah BBM (Bahan Bakar Minyak), persediaan BBM
yang sangat terbatas akan membuatnya memiliki harga yang tinggi bahkan mencapai belasan ribu di beberapa negara. Bagi negara-negara dengan persediaan BBM terbatas maka harus membeli ke negara lain dengan persediaan bbm yang melimpah seperti negara-negara di kawasan Benua Asia.
Hal tersebut dapat dilakukan apabila negara tersebut kaya. Tetapi bagi negara-negara miskin, membeli bbm ke negara lain akan sangat mustahil maka dari itu banyak negara mulai melakukan inovasi dengan membuat sumber energy alternative pengganti bbm yaitu Biodiesel yang dapat dibuat dari biji-bijian khususnya biji dari tanaman jarak pagar.
yang sangat terbatas akan membuatnya memiliki harga yang tinggi bahkan mencapai belasan ribu di beberapa negara. Bagi negara-negara dengan persediaan BBM terbatas maka harus membeli ke negara lain dengan persediaan bbm yang melimpah seperti negara-negara di kawasan Benua Asia.
Hal tersebut dapat dilakukan apabila negara tersebut kaya. Tetapi bagi negara-negara miskin, membeli bbm ke negara lain akan sangat mustahil maka dari itu banyak negara mulai melakukan inovasi dengan membuat sumber energy alternative pengganti bbm yaitu Biodiesel yang dapat dibuat dari biji-bijian khususnya biji dari tanaman jarak pagar.
Biodiesel memiliki keunggulan komparatif
dibandingkan dengan bentuk energi lainnya, yaitu memiliki karakter pembakaran
yang relatif bersih, biaya produksinya rendah, dan yang terpenting adalah ramah
lingkungan. Dibalik keunggulan tersebut terdapat hambatan dan beban utama dalam
pengembangan bahan bakar minyak dari biji jarak pagar, yaitu bahan baku yang
sangat terbatas persediaannya, mengingat perkebunanya baru mulai dikembangkan.
Pengembangan
tanaman jarak pagar sebagai bahan biodiesel mempunyai potensi yang sangat besar
karena selain menghasilkan minyak dengan produktivitas tinggi, juga dapat
berfungsi sebagai pengendali erosi serta memperbaiki tanah. Strategi
pengembangan industri biodiesel jarak pagar harus dilakukan secara terintegrasi
dengan cara memaksimalkan potensi yang dimiliki jarak pagar.
1.2 Rumusan Masalah
1.2.1
Bagaimanakah cara pengolahan biji jarak
pagar sebagai bahan biodiesel ?
1.2.2
Dapatkah biji jarak pagar dimanfaatkan
sebagai bahan biodiesel?
1.3 Manfaat
Berdasarkan
latar belakang dan rumusan masalah yang
telah penulis tetapkan, maka manfaat yang dapat diperoleh adalah:
1.3.1
Hasil penelitian ini diharapkan dapat
dijadikan sebagai salah satu sumber informasi tentang pemanfaatan biji jarak
pagar sebagai bahan biodiesel
1.3.2
Untuk menginformasikan bagaimana cara
pengolahan biji jarak pagar agar menjadi biodiesel
1.4 Metode Penulisan
Dalam
penyusunan karya tulis ini penulis menggunakan metode kajian pustaka. Metode kajian
pustaka adalah metode penulisan dengan membaca dari berbagai sumber yang
berhubungan dengan tema karya tulis yang ada dengan cara meringkas atau
mencatat hal-hal penting yang dapat digunakan sebagai bahan dari karya tulis
ini.
BAB
II
PEMBAHASAN
2.1
Klasifikasi Ilmiah
Kerajaan :
|
|
Divisi :
|
|
Kelas :
|
|
Ordo :
|
|
Famili :
|
|
Genus :
|
|
Spesies :
|
J.
curcas
|
2.2 Definisi Tanaman Jarak Pagar
|
Di
Indonesia, tumbuhan ini didatangkan oleh Jepang ketika menduduki Indonesia antara
tahun 1942 dan 1945. Tumbuhan ini direncanakan sebagai sumber bahan bakar
alternatif bagi tank dan pesawat perang sewaktu Perang
Dunia II. Kemampuan untuk diperbanyak secara klonal menyebabkan keanekaragaman tumbuhan
ini tidak terlalu besar. Walaupun demikian, karena ia termasuk tumbuhan
berpenyerbukan silang maka
mudah terjadi rekombinasi sifat yang membawa pada tingkat
keragaman yang cukup tinggi.
Tanaman
Jarak Pagar berbentuk pohon kecil maupun belukar besar yang tingginya mencapai
lima meter, cabang-cabang pohon ini bergetah dan dapat diperbanyak dengan biji,
stek, atau kultur jaringan dan mulai berbuah delapan bulan setelah ditanam
dengan produktivitas 0,5 – 1 ton biji kering/ha/tahun. Selanjutnya akan
meningkat secara bertahap dan akan stabil sekitar 5 ton pada tahun ke lima
setelah tanam. Jarak Pagar juga dikenal dengan banyak nama di Indonesia
seperti: Jarak Kosta, Jarak Budeg (Sunda); Jarak
Gundul, Jarak Pager (Jawa); Kalekhe
Paghar(Madura); Jarak Pager (Bali); Lulu
Mau, Paku Kase, Jarak
Pageh (Nusa Tenggara); Kuman Nema (Alor); Jarak Kosta, Jarak Wolanda, Bindalo,
Bintalo, Tondo Utomene (Sulawesi); Ai Huwa Kamala, Balacai, Kadoto (Maluku).
2.3 Budidaya Tanaman Jarak Pagar
Tanaman
jarak mudah beradaptasi terhadap lingkungan tumbuhnya dapat tumbuh baik pada
tanah yang kurang subur asalkan memiliki drainase baik (tidak tergenang) dengan pH atau tingkat
keasaman tanah optimal 5,0-6,5. Tanaman jarak pagar merupakan tanaman tahunan
jika dipelihara dengan baik dapat hidup lebih dari 20 tahun. Ia sanggup
menghasilkan secara ekonomis pada tempat dengan curah hujan hanya empat bulan,
tidak seperti kelapa sawit yang memerlukan curah hujan konstan untuk hasil
terbaiknya.
Bahan
tanaman dapat berasal dari stek cabang atau batang, maupun benih. Jika
menggunakan stek dipilih cabang atau batang yang telah cukup berkayu. Untuk
benih dipilih dari biji yang telah cukup tua yaitu diambil dari buah yang telah
masak biasanya berwarna hitam.
Pembibitan
dapat dilakukan di polibag atau di bedengan yang diberi naungan. Setiap polibag
diisi media tanam berupa tanah lapisan atas (top soil) dan dapat dicampur pupuk
kandang. Setiap polibag ditanami satu bibit untuk lama pembibitan 2–3 bulan.
Penanaman dapat juga dilakukan secara langsung di lapangan (tanpa pembibitan)
dengan menggunakan stek cabang atau batang.
Kegiatan persiapan lahan meliputi pembukaan lahan, pengairan, dan pembuatan lubang tanam. Lubang tanam dibuat
biasanya dengan ukuran Panjang=40 cm, Lebar=40 cm, Dalam=40 cm. Penanaman bibit
sehat dengan ketinggian melebihi 50 cm dilakukan pada awal atau selama musim
penghujan sehingga kebutuhan air bagi tanaman cukup tersedia. Pemupukan dapat
dilakukan sesuai tingkat kesuburan tanah setempat. Pemberian pupuk organik
disarankan untuk memperbaiki struktur tanah. Perawatan mencakup pengairan,
pemangkasan, dan pembersihan dari gulma. Perlindungan dari hama dan penyakit
dilakukan bila terjadi serangan besar karena jarak pagar relatif tidak memiliki
pengganggu.
2.4 Pengertian Biodiesel
Biofuel adalah setiap bahan bakar
baik padatan, cairan ataupun gas yang dihasilkan dari bahan-bahan organic,
biofuel memiliki beberapa jenis antara lain Biodiesel, Biogas, Bioethanol. Dari
ketiga jenis diatas, yang dapat digunakan sebagai bahan bakar adalah Biodiesel.
Biodiesel merupakan bahan bakar yang terdiri
dari campuran mono-alkyl ester dari rantai panjang asam lemak,
yang dipakai sebagai alternatif bagi bahan bakar dari mesin diesel dan terbuat dari sumber terbaharui seperti minyak sayur.
Sebuah
proses dari transesterifikasi lipid digunakan untuk mengubah minyak dasar
menjadi ester yang diinginkan dan membuang asam lemak
bebas. Setelah melewati proses ini, tidak seperti minyak sayur langsung,
biodiesel memiliki sifat pembakaran yang mirip dengan diesel (solar)
dari minyak bumi, dan dapat menggantikannya dalam banyak kasus. Namun, dia
lebih sering digunakan sebagai penambah untuk diesel petroleum, meningkatkan
bahan bakar diesel petrol murni ultra rendah belerang yang rendah pelumas.
Biodiesel
merupakan kandidat yang paling baik untuk menggantikan bahan
bakar fosil sebagai sumber energi transportasi utama dunia, karena biodiesel
merupakan bahan bakar terbaharui yang dapat menggantikan diesel petrol di mesin sekarang ini dan dapat diangkut dan
dijual dengan menggunakan infrastruktur zaman sekarang.
Penggunaan
dan produksi biodiesel meningkat dengan cepat, terutama di Eropa, Amerika
Serikat, dan Asia, meskipun dalam
pasar masih sebagian kecil saja dari penjualan bahan bakar, karena hal itu pada
saat ini terdapat 5 negara dengan penggunaan biodiesel tertinggi sebagai
berikut: Congo(99.55%), Albania(99.39%), Tajikistan(97.97%), Norwegia(96.59%),
Kosta Rika(95.15%). Pertumbuhan SPBU untuk biodiesel membuat semakin banyaknya penyediaan
biodiesel kepada konsumen dan juga pertumbuhan kendaraan yang
menggunakan biodiesel sebagai bahan bakar.
Sebenarnya Biodiesel bukan suatu konsep
baru. Henry Ford pernah berencana untuk menggerakkan mobil menggunakan biodiesel
dan bahkan telah menunjukkan model diesel yang bekerja menggunakan minyak
kacang tanah. Bahan dari biodiesel bisa sangat beragam seperti Tanaman
Jelantah, Tanaman Singkong, Tanaman Jarak dll.
2.5 Keunggulan dan Kelemahan Biodiesel
Karena
biodiesel terbuat dari bahan-bahan alami maka memiliki beberapa keunggulan dan
kelemahan dibandingkan dengan diesel konvensional, antara lain sebagai berikut:
2.5.1
Keunggulan Biodiesel:
2.5.1.1
Biodiesel tidak beracun
2.5.1.2
Biodiesel adalah bahan bakar biodegradable
2.5.1.3
Biodiesel lebih aman dipakai dibandingkan dengan diesel
konvensional
2.5.1.4
Biodiesel dapat dengan mudah dicampur dengan diesel
konvensional dan dapat digunakan di sebagian besar jenis kendaraan saat ini, bahkan dalam bentuk
biodiesel B100 murni
2.5.1.5
Biodiesel dapat membantu mengurangi ketergantungan kita
pada bahan bakar fosil, dan meningkat keamanan dan kemandirian energy
2.5.1.6
Biodiesel dapat diproduksi secara missal di banyak
negara, contohnya Amerika yang memiliki kapasitas untuk memproduksi lebih dari
50 juta gallon biodiesel per tahun
2.5.1.7
Biodiesel memiliki sifat pelumas yang sangat baik,
secara signifikan lebih baik daripada bahan bakar diesel konvensional, sehingga
dapat memperpanjang masa pakai mesin
2.5.1.8
Biodiesel memiliki delay pengapian lebih pendek
dibandingkan dengan diesel konvensional
2.5.1.9
Biodiesel tidak memiliki kandungan sulfur, sehingga
tidak memberikan kontribusi terhadap pembentukan hujan asam
2.5.2
Kelemahan Biodiesel:
2.5.2.1
Biodiesel saat ini sebagian besar produksi dari jagung
yang dapat menyebabkan kekurangan pangan dan meningkatnya harga pangan
2.5.2.2
Biodiesel 20x lebih rentan terhadap kontaminasi air
dibandingkan dengan diesel konvensional, hal ini bisa menyebabkan korosi,
filter rusak pitting di piston dll
2.5.2.3
Biodiesel murni memiliki masalah signifikan terhadap
suhu rendah
2.5.2.4
Biodiesel secara signifikan lebih mahal dibandingkan
dengan diesel konvensional
2.5.2.5
Biodiesel memiliki kandungan energy yang jauh lebih
sedikit dibandingkan dengan diesel konvensional sekitar 11% lebih sedikit
dibandingkan dengan bahan bakar diesel konvensional.
2.6 Cara Membuat Biodiesel
Menurut Manurung,
proses pembuatan biodiesel dari tanaman jarak juga tidak terlalu rumit dan bisa
dilakukan oleh siapa saja dengan peralatan seadanya, caranya:
2.6.1
Kukus buah jarak selama satu jam
2.6.2
Lalu, daging dihancurkan dengan mesin blender
2.6.3
Setelah itu, daging buah dan biji yang sudah
dihancurkan dimasukkan ke dalam mesin tempa minyak
2.6.4
Dengan penekanan dongkrak hidrolik, ampas diperas
hingga menghasilkan minyak.
Setiap 10 kilogram biji
jarak yang sudah dihancurkan akan menghasilkan 3,5 liter minyak jarak sebagai
pengganti diesel. Minyak ini berwujud seperti minyak goreng, yaitu kental,
licin, dan baunya tidak mencolok.
Secara perinci, dalam
proses pengolahan biji jarak menjadi biodiesel, dilakukan dengan beberapa
tahap, yaitu :
2.6.1
Proses Pembuatan Crude Jatropha Oil
(CJO)
2.6.1.1
Biji jarak dibersihkan dari kotoran dengan cara dicuci
secara manual atau masinal (dengan mesin)
2.6.1.2
Biji direndam sekitar 5 menit di dalam air mendidih,
kemudian ditiriskan sampai air tidak menetes lagi
2.6.1.3
Biji dikeringkan dengan menggunakan alat pengering atau
dijemur di bawah matahari sampai cukup kering, kemudian biji tersebut
dimasukkan ke dalam mesin pemisah untuk memisahkan daging biji dari kulit
bijinya
2.6.1.4
Daging biji yang telah terpisah dari kulitnya, digiling
dan siap untuk dipres. Lama tenggang waktu dari penggilingan ke pengepresan
diupayakan sesingkat mungkin untuk menghindari oksidasi
2.6.1.5
Proses pengepresan biasanya meninggalkan ampas yang
masih mengandung 7 – 10 % minyak. Oleh sebab itu, ampas dari proses pengepresan
dilakukan proses ekstraksi pelarut, sehingga ampasnya hanya mengandung minyak
kurang dari 0,1% dari berat keringnya. Pelarut yang biasa digunakan adalah
pelarut n – heksan dengan rentang didih 600C – 700C
2.6.1.6
Tahap ini menghasilkan Crude Jatropha Oil (CJO), yang
selanjutnya akan diproses menjadi Jatropha Oil (JO)
2.6.2
Proses Pembuatan Biodiesel
2.6.2.1
Reaksi Esterifikasi
CJO
mempunyai komponen utama berupa trigliserida dan asam lemak bebas. Asam lemak
bebas harus dihilangkan terlebih dahulu agar tidak mengganggu reaksi pembuatan
biodiesel (reaksi transesterifikasi). Penghilangan asam lemak bebas ini dapat
dilakukan melalui reaksi esterifikasi. Pada reaksi ini asam lemak bebas
direaksikan dengan metanol menjadi biodiesel sehingga tidak mengurangi
perolehan biodiesel. Tahap ini
menghasilkan Jatropa Oil (JO) yang sudah tidak mengandung asam lemak bebas,
sehingga dapat dikonversi menjadi biodiesel melalui reaksi transesterifikasi.
2.6.2.2
Reaksi Transesterifikasi
Reaksi
Transesterifikasi merupakan reaksi utama dalam pembuatan biodiesel. Pada reaksi
ini, trigliserida (minyak) bereaksi dengan metanol dalam katalis basa untuk
menghasilkan biodiesel dan gliserol (gliserin). Sampai tahap ini, pembuatan
biodiesel telah selesai dan dapat digunakan sebagai bahan bakar yang mengurangi
pemakaian solar.
2.7 Spesifikasi
Biodiesel
Spesifikasi
biodiesel menurut Standar Nasional Indonesia tahun 2006 adalah sebagai berikut
:
Parameter
Satuan Nilai:
2.7.1
Masa jenis pada suhu 40º Kg/m3 850-890
2.7.2
Viskositas kinematik pada 40º Mm2/s (cst) 2,3-6,0
2.7.3
Angka setana Min 51
2.7.4
Titik nyala (mangkok tertutup) oC Min 100
2.7.5
Titik kabut oC Maks 18
2.7.6
Korosi lempeng tembaga(3 jam pada suhu 50º) Maks no.3
2.7.7
Residu karbon
2.7.8
Dalam contoh asli
2.7.9
Dalam 10% ampas distilasi %-massa Maks 0,05
2.7.10
Maks 0,30
2.7.11
Air dan sedimen %-vol Maks 0,05
2.7.12
Temperatur distilasi 90% oC Maks 360
2.7.13
Abu tersulfatkan %-massa Maks 0,02
2.7.14
Belerang Ppm-m (kg/mg) Maks 100
2.7.15
Fosfor Ppm-m (kg/mg) Maks 10
2.7.16
Angka asam Mg-KOH/g Maks 0,08
2.7.17
Gliserol bebas %-massa Maks 0,02
2.7.18
Gliserol total %-massa Maks 0,24
2.7.19
Kadar ester alkil %-massa Min 96,5
2.7.20
Kadar iodium %-massa( g-12 /100g) Maks 115
BAB
III
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian, dapat disimpulkan:
3.1.1
Biji dari tanaman jarak pagar (Jatropha Curcas) dapat
dijadikan sebagai bahan bakar ramah lingkungan (Biodiesel)
3.1.2
Dalam membuat biodiesel dari biji tanaman jarak pagar, melalui dua proses yaitu, Proses Esterifikasi (penghilangan
asam lemak bebas) dan Proses Transesterifikasi (reaksi antara trigliserida dan
methanol, menghasilkan biodiesel dan gliserol)
3.1.3
Biodiesel dapat dicampur dengan Diesel Konvensional
3.1.4
Biodiesel memiliki spesifikasi yang sudah sesuai dengan
Standar Nasional Indonesia tahun 2006, jadi aman untuk digunakan
3.2 Saran
Agar hasil produksi biodiesel dari
minyak jarak itu maksimal, maka lebih baik pohon jarak dibudidayakan dengan
stek atau benih, di lahan yang memiliki tingkat kesuburan yang tinggi dan akan
lebih baik lagi jika untuk kedepannya dilakukan penelitian agar biodiesel dari
pohon jarak bisa digunakan dan tahan lama walau tidak dicampur dengan diesel
konvensional, untuk pemerintah akan sangat baik melakukan produksi untuk
biodiesel dari pohon jarak dan menggunakannya untuk kepentingan masyarakat.
DAFTAR PUSTAKA
http://blog.ub.ac.id/abufatih/2012/05/25/laporan-biokimia-biofuelbidieselbiogas-dan-bioetanol/
http://www.indoenergi.com/2012/04/keunggulan-dan-kelemahan-biodisel.html
http://artikeluntukkamu.blogspot.com/2010/12/biodiesel.html#sthash.UYCdtMgb.dpuf
http://hanya-senang-berbagi.blogspot.com/2012/04/kandungan-dan-manfaat-pohon-jarak-pagar.html
http://id.wikipedia.org/wiki/Jarak_pagar
http://id.wikipedia.org/wiki/Biodiesel
http://uniknya.com/2012/02/29/5-negara-pengguna-energi-terbarukan-tertinggi-bagian-ii-habis/
No comments:
Post a Comment