Laporan Praktikum Energi Terbarukan: Biogas

PENGAMATAN UNIT BIOGAS SKALA INDUSTRI

(Laporan Kunjungan Energi Terbarukan)

Oleh :

Burhannudin               (1014071059)

JURUSAN TEKNIK PERTANIAN

FAKULTAS PERTANIAN

UNIERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG

2012

BAB I

PENDAHULUAN

1.1  Latar Belakang

Biogas merupakan salah satu sumber energi baru terbarukan yang dapat di manfaatkan. Biogas dengan bahan  kotoran sapi merupakan salah satu, bahan yang baik dalam pembuatan biogas. Terdapat tiga faktor penting yang mempengarui banyak kuantitas gas yag dihasilkan, yaitu rasio unsur N dan C, pH dan temperatur.

Lampung merupakan salah satu provinsi yang banyak peternak sapi. Kotoran sapi yang selama ini dibiarkan saja dapat menyebabkan polusi udara. Kotoran sapi jika ingin digunakan untuk pupuk bagi tanaman tidak dapat langsug digunakan sebagai pupuk, harus dibiarkan dulu beberapa minggu. Pada waktu pembiaran itulah maka membuat bau udara yang tidak sedap. Bau udara yang tidak baik dapat mencemari lingkungan dan juga mengganggu kesehatan bagi mausia maupun hewan.

Kotoran sapi yang telah digunaka dalam pembuatan biogas dapat dimanfaatkan untuk pupuk. Kandungan pupuk yang digunakan untuk biogas dan tidak digunakan sama, sehingga tidak merugikan jika ingin digunakan pupuk bagi tanaman.

Permasalahan energi diprediksi oleh para ahli akan menjadi permasalahan utama dalam lima puluh tahun kedepan. Oleh karena itu perlu kita fikirkan  suatu energi yang dapat diperbaharui dan tidak mengganggu keseimbangan alam. Biogas merupakan energi yang sangat baik untuk dikembangkan dalm masyarakat, selain pembuatan istalasi yang relatif murah faktor keamanan jika memasak menggunakan biogas, juga menjadi point tambah.

1.2  Tujuan Praktikum

Adapun tujuan dari dilakukannya kunjungan ini adalah sebagai berikut:

1.      Mengetahui tentang biogas berskala Industri, pemanfaat luaran dari biogas tersebut.

2.      Mengetahui biaya yang dibutuhkan untuk pembuatan unit biogas Industri.

3.      Membandingkan dengan unit biogas skala rumah tangga.

 

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1  Definisi Biogas

Biogas merupakan gas yang dihasilkan dari hasil fermentasi bahan-bahan organik seperti, kotoran hewan atau kotoran manusia dan disimpan di dalam tempat yang tertutup. Komponen terbesar biogas adalah Methana (CH4, 54-80%-vol) dan karbondioksida (CO2, 20-45%-vol) serta sedikit H2, N2 dan H2S. Biogas dapat digunakan dalam berbagai keperluan seperti memasak, penerangan, pompa air, boiler dan sebagainya.

Bahan baku

Biogas berasal dari hasil fermentasi bahan-bahan organik diantaranya:

a. Limbah tanaman : tebu, rumput-rumputan, jagung, gandum dan lain-lain.

b. Limbah dari hasil produksi :minyak, bagas, penggilingan padi, limbah sagu.

c. Hasil samping industri : tembakau, limbah pengolahan buah-buahan dan

sayur-sayuran, dedak, kain dari tekstil, ampas tebu dari industri gula dan

tapioka, industri tahu (limbah cair).

d. Limbah perairan : alga laut, tumbuh-tumbuhan air

Penggunaan limbah sebagai bahan baku biogas memerlukan metode pengumpulan, penyiapan, penanganan dan penyimpanan yang memadai. Pemilihan metode didasarkan pada sifat dan jumlah bahan baku yang bervariasi. Sifat alami bahan baku

adalah padatan, semipadatan atau cairan. Sejalan dengan itu sistem penanganannya

harus sesuai dengan kondisi setempat(Anonim,2012).

2.2 Manfaat Biogas

Hasil sampingan ternak berupa limbah, semakin besar skala usaha semakin besar pula limbah yang dihasilkan. Limbah tersebut jika tidak di kelola  dengan baik, maka akan menimbulkan pencemaran lingkungan. Oleh karena itu untuk mengatasi limbah tersebut, diciptakan teknologi biogas yang memanfaatkan limbah ternak menjadi energi. Keuntungan dari biogas yaitu dapat digunakan untuk memasak dan tenaga listrik, limbah dari biogas tersebut dapat diolah menjadi pupuk padat dan cair yang dapat digunakan langsung pada tanaman.

Departemen Pertanian (2009) dijelaskan bahwa manfaat energi biogas adalah sebagai pengganti bahan bakar khususnya minyak tanah dan dipergunakan buntuk memasak. Dalam skala besar, biogas dapat digunakan sebagai pembangkit tenaga listrik, disamping itu produksi biogas juga menghasilkan sisa olahan kotoran ternak yang langsung dapat digunakan sebagai pupuk organik pada tanaman atau budidaya pertanian. Biogas mempunyai banyak manfaat. Biogas merupakan hasil penguraian bahan organik dan menghasilkan gas yang dapat digunakan sebagai sumber energi, baik energi listrik, gas untuk memasak, pengganti minyak tanah(Anonim,2012).

2.3 Alat pembangkit biogas

Ada dua tipe alat pembangkit biogas atau digester yaitu :

1.      Tipe terapung (floating type)

            Tipe terapung dikembangkan di India yang terdiri atas sumur pencerna dan di atasnya ditaruh drum terapung dari besi terbalik yang berfungsi untuk menampung gas yang dihasilkan oleh digester. Sumur dibangun dengan menggunakan bahan-bahan yang biasa digunakan untuk membuat fondasi rumah, seperti pasir, batu bata, dan semen. Karena dikembangkan di India, maka digester ini disebut juga tipe India. Pada tahun 1978/79 di India terdapat l.k. 80.000 unit dan selama kurun waktu 1980-85 ditargetkan pembangunan sampai 400.000 unit alat ini.

2.      Tipe kubah tetap (fixed dome type)

            Tipe kubah adalah berupa digester yang dibangun dengan menggali tanah kemudian dibuat bangunan dengan bata, pasir, dan semen yang berbentuk seperti rongga yang ketat udara dan berstruktur seperti kubah (bulatan setengah bola). Tipe ini dikembangkan di China sehingga disebut juga tipe kubah atau tipe China (lihat gambar). Tahun 1980 sebanyak tujuh juta unit alat ini telah dibangun di China dan penggunaannya meliputi untuk menggerakkan alat-alat pertanian dan untuk generator tenaga listrik. Terdapat dua macam tipe ukuran kecil untuk rumah tangga dengan volume 6-10 meter kubik dan tipe besar 60-180 meter kubik untuk kelompok(Anonim,2012).

BAB III

METODELOGI PRAKTIKUM

Praktikum ini adalah praktikum mata kuliah Energi Terbarukan yang diajar oleh DR.,Ir.,Agus Haryanto M.P. Pokok dari  praktikum ini adalah tentang proses pembuatan Biogas skala besar, yang dilakukan dengan cara pengamatan di Desa Negeri Katon, Kecamatan Natar, Kabupaten Lampung Selatan, tepatnya ke kelompok tani PD SEMANGAT JAYA pada tanggal 11 Nopember 2012.

BAB IV

HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Pengamatan

No	Hasil pengamatan	Nilai	Satuan
1	Luas lahan	9	ha
2	produksi perhari	45	ton
3	Pekerja	200	orang
4	Panjang kolam biogas	75	m
5	lebar kolam biogas	30	m
6	dalam kolam biogas	5	m
7	volume digester	11.250	m3
8	isian biogas	180	m/hari
9	NRT	62,5	hari

4.2 Pembahasan

            Dari kunjungan kami ke daerah negeri katon tepatnya ke kelompok tani PD SEMANGAT JAYA, kami melihat sistem biogas yang ada disana,
menurut literature bahwa Pemanfaatan biogas memegang peranan penting dalam manajemen limbah karena metana merupakan gas rumah kaca yang lebih berbahaya dalam pemanasan global bila dibandingkan dengan karbon dioksida. Karbon dalam biogas merupakan karbon yang diambil dari atmosfer oleh fotosintesis tanaman, sehingga bila dilepaskan lagi ke atmosfer tidak akan menambah jumlah karbon diatmosfer bila dibandingkan dengan pembakaran bahan bakar fosil. Saat ini, banyak negara maju meningkatkan penggunaan biogas yang dihasilkan baik dari limbah cair maupun limbah padat atau yang dihasilkan dari sistem pengolahan biologi mekanis pada tempat pengolahan limbah. Komposisi biogas bervariasi tergantung dengan asal proses anaerobik yang terjadi. Gas landfill memiliki konsentrasi metana sekitar  50%, sedangkan sistem pengolahan limbah maju dapat menghasilkan biogas dengan 55-75% CH4.

Pada pemanfaatan ditempat ini biogas digunakan untuk kegiatan bertani yang ada didalamnya, dimulai dari pabrik yang menggunakan gas ini untuk kegiatannya seperti open aci atau  untuk mengopen onggok, kemudian warga yang dapat menggunakan gas ini untuk kehidupan sehari-hari seperti memasak dan lain-lain, hasil outlet atau luaran digester dari pembuangan kotoran sapi ini digunakan untuk pupuk cair bagi tanaman ladang yang ada ditempat itu.

Pada awalnya ditempat ini dari awal mula dibangun mempunyai luas 1 hektar kemudian lambat laun tempat ini menjadi luas dan hingga sekarang mempunyai luas 9 hektar dengan 4 pabrik aci yang tersebar diberbagai daerah. Sekarang PD Semangat Jaya telah mempekerjakan karyawannya kurang lebih 200 orang, tepung aci yang telah diolah rata-rata produksinya sebanyak 45 ton  perhari. Ditempat ini juga menghasilkan limbah-limbah berupa elot, limbah kulit onggok, limbah cair hasil biogas dan limbah onggok, pada limbah kulit onggok digunakan untuk pakan ternak sapi.

Kemudian dari sisi spesifikasi biogasnya, disini biogas ditempat ini memiliki panjang 75 meter, lebar 30 meter, dan dalam 5 meter. Kemudian gas yang dialirkan menggunakan pompa bertenaga diesel supaya mempunyai tekanan yang kuat, Lalu disambung dan disalurkan menggunakan pipa ke kompor atau ke oven aci yang ada dipabrik,

Dari perhitungan yang kami dapat bahwa volume digester yang didapat sebesar 11250 m³ atau sebesar 11.250.000 liter. Kemudian untuk isian perhari biogas tersebut sebesar 180 m³ atau sebesar 180.000 liter/hari. Jadi NRT yang didapatkan untuk perharinya sebesar  62,5 hari.

BAB V

KESIMPULAN

Adapun kesimpulan yang bisa diperoleh dari hasil pengamatan biogas diatas adalah sebagai berikut :

1.      Sumber utama penghasil biogas adalah berasal dari kulit singkong.

2.      Isian biogas per hari yang bisa dihasilkan dari digester dengan volume 11.250 m³ adalah sebesar 180 m³.

3.      Nilai NRT yang dihasilkan untuk perharinya adalah sebesar  62,5 hari.

DAFTAR PUSTAKA

http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/17642/4/Chapter%20II.pdf

http://repository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/46969/BAB%20II%20Tinjauan%20Pustaka_%202011yus.pdf?sequence=5

http://www.alpensteel.com/article/67-107-energi-bio-gas/1049--biogas-sebagai-sumber-energi-alternatif.html