g

IPTEK

PMILA > IPTEK

 

Energi Alternatif dari Singkong sampai Air

 

Penghapusan subsidi BBM-baik bensin maupun solar-dan selanjutnya mengikuti fluktuasi pasar dunia telah melambungkan harga bahan bakar fosil itu di Indonesia. Padahal, di pasar internasional, harga minyak cenderung naik karena pasokan minyak menurun relatif terhadap permintaan pasar yang terus meningkat.

Di sisi lain kandungan minyak bumi akan mencapai titik kritis 10 tahun lagi. Kondisi ini, bila saatnya tiba, jelas akan memperlambat roda perekonomian dan peradaban dunia. Karena itu, berbagai upaya dilakukan untuk mencari bahan baku energi alternatif.

Indonesia sebenarnya memiliki berbagai sumber energi non-BBM, baik yang bersifat tidak terbarukan seperti batu bara, gambut, maupun yang terbarukan seperti energi hidro dan mikrohidro, energi surya, angin, gelombang, biomassa, dan biogas.

Hampir semua jenis bahan baku energi itu ditemukan dalam jumlah yang potensial. Karena itu, bila semua energi alternatif tersebut dikembangkan, bangsa Indonesia sebenarnya tidak perlu khawatir kehabisan sumber energi.

***

ETANOL adalah salah satu bahan baku alternatif pengganti energi minyak dan gas pada kendaraan bermotor dan pabrik. Uji coba telah dilakukan di beberapa negara termasuk Indonesia. Tahun 1982, Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi (BPPT) membangun pabrik percontohan pembuatan etanol dan perkebunan bahan bakunya, yaitu ubi kayu atau singkong, di daerah transmigrasi Tulang Bawang, Lampung Utara.

Pabrik percontohan etanol berkapasitas 15.000 liter per hari memerlukan bahan baku ubi atau singkong 110 ton per hari. Kebutuhan bahan baku diharapkan dapat dipenuhi oleh petani transmigran di sekitar lokasi pabrik dengan areal di atas 43.000 hektar.

Selain menghasilkan energi alternatif pengganti minyak, proyek ini juga bertujuan menaikkan pendapatan petani dan membuka lapangan kerja sekaligus meningkatkan keterampilan dan keahlian dalam pembuatan etanol.

Bahan kimia jenis alkohol ini didapat dengan cara menghancurkan singkong kupas menjadi bubur. Bubur itu kemudian dipanaskan dengan uap air hingga suhu 95 derajat Celsius dan ditambah enzim amilase agar pati ubi kayu terhidrolisa menjadi gula. Hasil proses sakarifikasi ini berupa gula yang siap difermentasi. Pada proses fermentasi ba-han yang mengandung gula diberi ragi Saccharomyces cerevisie.

Selanjutnya dilakukan destilasi dua tahap. Pada tahap pertama dihasilkan destilat dengan kadar alkohol 45 hingga 50 persen, sedangkan pada tahap terakhir kadarnya menjadi 95 persen.

Menghasilkan alkohol dengan kadar tinggi juga dapat diperoleh dari mengolah buah kelapa aren. Seorang peneliti dari Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sam Ratulangi dalam kunjungan kerja Menteri Negara Riset dan Teknologi Hatta Radjasa ke Manado, Kamis (9/1), mengungkapkan, aren atau kelapa yang selama ini diolah secara tradisional menjadi arak "cap tikus" dapat diolah lebih lanjut menjadi alkohol dengan kadar tinggi, baik untuk memasok kebutuhan rumah sakit maupun untuk bahan bakar energi.

Dengan mengolah minuman tradisional itu, juga dapat dikembangkan kegiatan penelitian perguruan tinggi di daerah serta menumbuhkan usaha baru yang berbasis potensi sumber daya lokal. Di provinsi
"nyiur melambai" ini sekali panen dari tujuh lokasi perkebunan kelapa milik penduduk dihasilkan 8-24 ton buah kelapa.

Riset penggunaan minyak kelapa sawit sebagai substitusi diesel juga sudah banyak dilakukan, namun belum satu pun yang berhasil sampai skala komersial. Menurut Yusnitati dari Ditjen Listrik dan Pengembangan Energi, saat ini proses pembakaran sabut maupun cangkang dinilai tidak efisien, meskipun mampu menghasilkan cukup uap panas dan tenaga untuk proses pengolahan di pabrik.

Limbah padat berupa tandan kosong yang umumnya dibakar dalam insinerator mempunyai kandungan energi cukup tinggi. Jika dimanfaatkan, limbah tersebut dapat memenuhi kebutuhan tenaga untuk keseluruhan pabrik termasuk unit pemroses minyak, misalnya margarin.

Tandan kosong dari pabrik minyak sawit berkapasitas 40 ton per jam tandan buah segar (TBS), misalnya, dapat menghasilkan lebih dari 1 MW listrik. Studi awal terhadap potensi limbah industri 2-3 pabrik kelapa sawit yang terkonsentrasi lokasinya di Medan dapat menyuplai listrik 3-5 MW.

***

PEMANFAATAN hidrogen sebagai bahan bakar di sektor transportasi merupakan salah satu alternatif pemecahan yang mungkin juga dilakukan pasca-BBM. Hidrogen merupakan senyawa kimia yang dapat diperoleh dari bahan bakar hidrokarbon seperti batu bara, gas dan minyak bumi maupun dari air. Namun, penyediaan hidrogen dengan bahan baku air perlu dikaji lebih mendalam karena pemakaian air sebagai bahan baku terbarukan.

Dalam pemanfaatannya, seperti dikemukakan Hari Suharyono, peneliti dari Ditjen Listrik dan Pengembangan Energi dalam laporannya beberapa tahun lalu, salah satu peralatan yang menggunakan hidrogen adalah fuel cell. Pemilihan jenis fuel cell yang tepat akan menghasilkan uap air sebagai gas buang dari proses pembakarannya. Uap air tersebut jelas tidak akan mencemari lingkungan dan juga setelah beberapa waktu akan kembali sebagai air yang siap digunakan kembali sebagai bahan baku pembuatan hidrogen.

Hidrogen (H2) adalah senyawa kimia berbentuk gas yang ringan, tidak berwarna, dan tidak berbau. Gas tersebut hanya dapat dijumpai sebagai senyawa murni di alam dalam jumlah sangat kecil. Untuk mendapatkan hidrogen diperlukan energi. Energi tersebut dapat disediakan oleh semua bentuk energi penghasil listrik, baik panas bumi, tenaga surya, tenaga angin, tenaga air, maupun nuklir.

Cara mendapatkan hidrogen ditentukan oleh jenis bahan baku yang digunakan. Proses yang digunakan bila menggunakan bahan baku gas bumi atau fraksi hidrokarbon ringan lainnya adalah steam reforming, yaitu mengubah senyawa alkana dengan penambahan uap air menjadi hidrogen dan karbon dioksida.

Proses yang dilakukan bila menggunakan bahan baku batu bara adalah gasifikasi, yaitu mengubah batu bara dengan penambahan oksigen dan uap air menjadi hidrogen, karbon dioksida, dan senyawa-senyawa kimia lainnya.

Sedangkan bila menggunakan bahan baku air, proses yang digunakan adalah elektrolisa. Di antara teknologi yang ada, elektrolisa air alkalin merupakan teknologi yang paling siap dikembangkan secara massal, bahkan berdasarkan informasi yang diperoleh dari NEDO, Jepang, sebuah pabrik dengan kapasitas 33.000 Nm3 per jam telah beroperasi di Mesir.

Hal utama yang membedakan fuel cell dengan baterai adalah penyediaan bahan kimianya. Pada baterai, bahan kimia merupakan bagian dari baterai itu sendiri, sehingga listrik yang dihasilkan oleh baterai dapat berkurang dengan lamanya waktu pemakaian. Sedangkan fuel cell hanyalah konverter, yang menghasilkan listrik dari reaksi bahan bakar dan oksigen di dalamnya.

Karena tidak adanya bagian dari cell yang digunakan sebagai bahan bakar maupun hasil reaksi kimia yang diendapkan dalam cell, maka fuel cell dapat dioperasikan dalam jangka waktu yang lama. (yun)

 


^ KE ATAS


Halaman Muka | Kesehatan | Rohani | Perpustakaan PMILA |  Keluarga | Info Wajib Lapor | Iptek | Serba Serbi LA | Tips and Tricks | Warta Indonesia | Perwakilan Indonesia | Lembar Anggota | Tentang Kami | Kontak Kami

© Copyright 2002-2004, PMILA. All Rights Reserved.