BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Saat ini ketergantungan manusia akan bahan bakar fosil sebagai sumber energi cukup besar. Bahan bakar fosil tersebut digunakan hampir di seluruh sektor kehidupan manusia, baik dalam kegiatan rumah tangga, transporatasi maupun industri. Ketergantungan manusia terhadap bahan bakar tak terbarukan ini dirasakan semakin meningkat, sedangkan ketersediaannya semakin menipis.
Berbagai solusi telah ditawarkan oleh para ilmuwan di dunia untuk mengatasi ketergantungan terhadap sumber energi tak terbarukan. Di antara berbagai solusi itu adalah dengan memanfaatkan energi terbarukan seperti biomassa. Sumber energi jenis ini banyak diperoleh dari hasil maupun limbah hutan, perkebunan,dan pertanian.
Indonesia sebagai negara agraris menghasilkan produk pertanian yang melimpah. Produk pertanian yang dihasilkan tersebut meninggalkan limbah pertanian yang sebetulnya dapat dimanfaatkan sebagai sumber energi, diantaranya adalah sekam padi dan bonggol jagung. Data tahun 2005 menunjukkan, produksi padi Indonesia mencapai lebih dari 50 juta ton gabah kering giling atau setara dengan 31 juta ton beras. Dari hasil produksi tersebut diperoleh minimal 10 juta ton sekam padi per tahun di Indonesia[6]. Sedangkan sumber lain menyebutkan bahwa produksi jagung Indonesia diperkirakan sebesar 12,01 juta ton[5]. Dengan jumlah limbah pertanian yang melimpah tersebut, dapat diperoleh sumber energi baru yang mampu mengurangi ketergantungan terhadap bahan bakar fosil.
Meskipun ketersediaan bahan bakar biomassa cukup melimpah, namun secara umum kandungan energi yang dimiliki oleh biomassa lebih 1
kecil daripada bahan bakar fosil. Berdasarkan data yang diperoleh dari literatur[9], energi yang dikandung oleh batu bara kualitas tertinggi (antrasit) adalah sebesar 31.400 kJ/kg. Sedangkan energi yang terkandung dalam sekam padi sebesar 14.400 kJ/kg dan bonggol jagung 15.400 kJ/kg.
Rendahnya kandungan energi yang dimiliki oleh biomassa mengharuskan penggunaan teknik pemanfaatan energi biomassa yang tepat. Salah satu cara memanfaatan energi biomassa secara efektif adalah dengan gasifikasi. Keuntungan dari proses gasifikasi adalah pembakaran menggunakan producer gas hasil gasifikasi menghasilkan asap yang lebih sedikit daripada pembakaran langsung bahan bakar, sehingga proses ini lebih ramah lingkungan dalam hal polusi udara.
Penelitian mengenai gasifikasi biomassa telah dilakukan di berbagai negara. Salah satu penelitian yang telah dilakukan adalah penelitian mengenai gasifikasi sekam padi oleh Alexis T. Belonio dari Department of Agricultural Engineering and Environmental Management, College of Agriculture Central Philippine University. Penelitian lain mengenai gasifikasi sekam padi telah dilakukan di Laboratorium Termodinamika PAU-ITB oleh Willy Adriansyah melalui pembuatan beberapa jenis reaktor gasifikasi sekam padi.
Penelitian yang dilakukan dalam Tugas Sarjana ini adalah pengkajian penggunaan biomassa lain sebagai bahan bakar reaktor gasifikasi yang telah dikembangkan sebelumnya oleh Willy Adriansyah. Biomassa yang digunakan sebagai bahan bakar dalam penelitian ini adalah sekam padi dan bonggol jagung. Sebagai sumber energi terbarukan, sekam padi dan bonggol jagung masing-masing memiliki karakteristik tersendiri. Masing masing karakteristik mempunyai kelebihan dan kekurangan dalam hal penggunaannya sebagai bahan bakar. Untuk itu perlu dilakukan penggabungan karakteristik yang dimiliki oleh bonggol jagung dan sekam padi guna memperoleh bahan bakar reaktor gasifikasi dengan karakteristik yang lebih baik.
1.2 Tujuan Penelitian
Tujuan dari Tugas Sarjana ini adalah:
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Saat ini ketergantungan manusia akan bahan bakar fosil sebagai sumber energi cukup besar. Bahan bakar fosil tersebut digunakan hampir di seluruh sektor kehidupan manusia, baik dalam kegiatan rumah tangga, transporatasi maupun industri. Ketergantungan manusia terhadap bahan bakar tak terbarukan ini dirasakan semakin meningkat, sedangkan ketersediaannya semakin menipis.
Berbagai solusi telah ditawarkan oleh para ilmuwan di dunia untuk mengatasi ketergantungan terhadap sumber energi tak terbarukan. Di antara berbagai solusi itu adalah dengan memanfaatkan energi terbarukan seperti biomassa. Sumber energi jenis ini banyak diperoleh dari hasil maupun limbah hutan, perkebunan,dan pertanian.
Indonesia sebagai negara agraris menghasilkan produk pertanian yang melimpah. Produk pertanian yang dihasilkan tersebut meninggalkan limbah pertanian yang sebetulnya dapat dimanfaatkan sebagai sumber energi, diantaranya adalah sekam padi dan bonggol jagung. Data tahun 2005 menunjukkan, produksi padi Indonesia mencapai lebih dari 50 juta ton gabah kering giling atau setara dengan 31 juta ton beras. Dari hasil produksi tersebut diperoleh minimal 10 juta ton sekam padi per tahun di Indonesia[6]. Sedangkan sumber lain menyebutkan bahwa produksi jagung Indonesia diperkirakan sebesar 12,01 juta ton[5]. Dengan jumlah limbah pertanian yang melimpah tersebut, dapat diperoleh sumber energi baru yang mampu mengurangi ketergantungan terhadap bahan bakar fosil.
Meskipun ketersediaan bahan bakar biomassa cukup melimpah, namun secara umum kandungan energi yang dimiliki oleh biomassa lebih 1
kecil daripada bahan bakar fosil. Berdasarkan data yang diperoleh dari literatur[9], energi yang dikandung oleh batu bara kualitas tertinggi (antrasit) adalah sebesar 31.400 kJ/kg. Sedangkan energi yang terkandung dalam sekam padi sebesar 14.400 kJ/kg dan bonggol jagung 15.400 kJ/kg.
Rendahnya kandungan energi yang dimiliki oleh biomassa mengharuskan penggunaan teknik pemanfaatan energi biomassa yang tepat. Salah satu cara memanfaatan energi biomassa secara efektif adalah dengan gasifikasi. Keuntungan dari proses gasifikasi adalah pembakaran menggunakan producer gas hasil gasifikasi menghasilkan asap yang lebih sedikit daripada pembakaran langsung bahan bakar, sehingga proses ini lebih ramah lingkungan dalam hal polusi udara.
Penelitian mengenai gasifikasi biomassa telah dilakukan di berbagai negara. Salah satu penelitian yang telah dilakukan adalah penelitian mengenai gasifikasi sekam padi oleh Alexis T. Belonio dari Department of Agricultural Engineering and Environmental Management, College of Agriculture Central Philippine University. Penelitian lain mengenai gasifikasi sekam padi telah dilakukan di Laboratorium Termodinamika PAU-ITB oleh Willy Adriansyah melalui pembuatan beberapa jenis reaktor gasifikasi sekam padi.
Penelitian yang dilakukan dalam Tugas Sarjana ini adalah pengkajian penggunaan biomassa lain sebagai bahan bakar reaktor gasifikasi yang telah dikembangkan sebelumnya oleh Willy Adriansyah. Biomassa yang digunakan sebagai bahan bakar dalam penelitian ini adalah sekam padi dan bonggol jagung. Sebagai sumber energi terbarukan, sekam padi dan bonggol jagung masing-masing memiliki karakteristik tersendiri. Masing masing karakteristik mempunyai kelebihan dan kekurangan dalam hal penggunaannya sebagai bahan bakar. Untuk itu perlu dilakukan penggabungan karakteristik yang dimiliki oleh bonggol jagung dan sekam padi guna memperoleh bahan bakar reaktor gasifikasi dengan karakteristik yang lebih baik.
1.2 Tujuan Penelitian
Tujuan dari Tugas Sarjana ini adalah:
