Konsumsi energi global saat ini mencapai sekita 400 EJ pertahun.
Konsumsi ini akan terus meningkat hingga tahun tahun mendatang seiring
dengan peningkatan populasi penduduk dan serta pertumbuhan ekonomi
global. Menurut laporan International Energy Agency (IEA),
disampaikan bahwa pada tahun 2025 pertumbuhan enegi akan meningkat
hingga 50 persen dari total kebutuhan enegrgi pada saat ini. Peningkatan
kebutuhan energi terbesar terjadi banyak di negara berkembang seperti
china dan india yang memang sedang memacu produksi industrinya untuk
meningkatkan perekonomian. Sebagian besar kebutuhan energi ini di pasok
oleh energi fosil yaitu minyak dan batubara. Ketidakstabilan harga
minyak hingga mencapai 100 U$ per barel menyebabkan merupakan persoalan
yang dihadapi dunia beberapa tahun terakhir ini. Kenaikan tersebut
diperkirakan akan terus berlanjut dikarenakan cadangan energi ini
semakin menipis, sehingga ketersediaannya tinggal menunggu waktu.
Persoalan
lain dari penggunaan energi fosil ini adalah menjadi penyebab perubahan
iklim dan pemanasan global. Gas rumah kaca seperti karbon dioksida dari
hasil pembakaran bahan bakar fosil, dilepaskan ke atmosfir.
Keberadaannya akan menghalangi panas yang akan meninggalkan bumi
sehingga akan meningkatkan temperature bumi. Perubahan iklim yang
terjadi disebabkan oleh gas rumah kaca seperti disebutkan diatas juga
methane (CH4) dan nitrous oksida (N2O). Pada pembakaran biomassa sebenarnya menghasilkan CO2
tetapi karbon dioksida yang di hasilkan akan distabilisasi dengan
penyerapan kembali oleh tumbuhan, sehingga tidak ada penimbuan karbon
dioksida dalam atmosfer dan keberadaannya terus seimbang.
Sejak era revolusi industri terjadi hingga beberapa dekade terakhir, Temperatur rata-rata bumi meningkat secara tajam. Hal ini disebabkan oleh gas rumah kaca yang keberadaannya menghalangi panas yang keluar dari atmosfer. Peningkatan sebesar 0.3 derajat celcisus menjadi masalah yang sangat krusial. Tahun 1998 merupakan tahun dimana terjadi peningkatan terbesar temperature rata-rata ini. peningkatan ini akan menyebabkan pencairan es di kutub, baik utara maupun selatan sehingga volume lautan meningkat 10 sampai 25 cm, bahkan di prediksi kan tahun 2100 temperatur akan meningkat secara tajam hingga mencapai 6 derajat celcius (Daugherty, E.C, 2001).
Dampak yang terjadi di Indonesisa akibat dari Lonjakan harga minyak dunia adalah berkaitan erat dengan pembangunan bangsa Indonesia. Konsumsi BBM yang mencapai 1,3 juta/barel tidak seimbang dengan produksinya yang nilainya sekitar 1 juta/barel sehingga terdapat defisit yang harus dipenuhi melalui impor. Menurut data ESDM (2006) cadangan minyak Indonesia hanya tersisa sekitar 9 milliar barel. Apabila terus dikonsumsi tanpa ditemukannya cadangan minyak baru, diperkirakan cadangan minyak ini akan habis dalam dua dekade mendatang. Bila hal ini terus berlanjut tanpa mempetimbangkan energi alternatif maka akan terjadi permasalahan yang krusial bagi ekonomi bangsa Indonesia.
2. KEBIJAKAN PEMERINTAH
Untuk mengurangi ketergantungan terhadap bahan bakar minyak pemerintah berperan aktif untuk menanggulangi masalah harga minyak yang makin meningkat dan cadangan yang makin menipis. Kebijakan pemerintah dalam pengembangan biofuel dengan membentu tim nasional pengembangan bahan bakar nabati (BBN) sebagai upaya untuk mendukung pengembangan bahan bakar nabati dengan menerbitkan blue print dan road map untuk mewujudkan pengembangan BBN tersebut.
Selain itu, pemerintah telah menerbitkan Peraturan presiden republik Indonesia nomor 5 tahun 2006 tentang kebijakan energi nasional untuk mengembangkan sumber energi alternatif sebagai pengganti bahan bakar minyak. Kebijakan tersebut menekankan pada sumber daya yang dapat diperbaharui sebagai altenatif pengganti bahan bakar minyak. Ditambah dengan penerbitan Instruksi Presiden No 1 tahun 2006 tertanggal 25 januari 2006 tentang penyediaan dan pemanfaatan bahan bakar nabati (biofuels), sebagai energi alternatif .
Tabel 1. Potensi energi terbaharukan di Indonesia
Sumber : Direktorat Jenderal Listrik dan Pemanfaatan Energi, 2004
3. ENERGI TERBAHARUKAN
Indonesia memiliki beberapa sumber energi terbarukan yang berpotensi besar, antara lain energi hidro dan mikrohidro, energi geotermal, energi biomassa, energi surya dan energi angin. Kelebihan energi terbaharukan diatas dibandingkan dengan energi fosil, selain memang sifatnya yang dapat diperbaharui secara terus menerus, juga lebih ramah terhadap lingkungan. Emisi yang dikeluarkan lebih rendah, terutama gas karbondioksida sehingga mampu mengurangi efek rumah kaca yang menyebabkan pemanasan global.
Membudidayakan dan memanfaatkan biomassa menjadi sumber energi atau biasa disebut dengan energi hijau, dapat diperoleh melalui proses yang lebih sederhana dan nilai investasi lebih murah. Hal itulah yang menjadi kelebihan dari energi biomassa bila dibandingan energi terbaharukan diatas. Proses energi biomassa sendiri memanfaatkan energi matahari untuk merubah energi panas menjadi karbohidrat melalui proses fotosintesis dengan menyerap karbon dioksida dari atmosfer. Proses pelepasan karbon dioksida terjadi saat pembakaran biomassa, sehingga terjdi keseimbangan jumlah karbon diatmosfer. Sebenarnya manusia telah memanfaatkan enegi biomassa sejak lama sebelum ditemukannya bahan bakar fosil seperti minyak bumi dan batubara. Secara sederhana, biomassa berupa kayu atau yang lainnya dibakar secara langsung.
Sebagai negara agraris beriklim tropis, Indonesia memiliki lahan pertanian yang luas dan bahan baku biomassa yang melimpah. Potensi ini dapat dijadikan dasar sebagai upaya untuk pengembangan energi terbaharukan dari biomassa.
4. JARAK PAGAR (JATROPHA CURCAS)
Jarak pagar (Jatropha curcas Linn) atau juga disebut juga physic nut merupakan tanaman yang sudah tidak asing lagi bagi masyarakat, saat zaman penjajahan jepang. Minyak jarak pagar dipergunakan sebagai bahan pelumas dan bahan bakar pesawat terbang. Sesuai dengan namanya, tanaman ini memang dimanfaatkan masyarakat sebagai tanaman pagar serta sebagai obat tradisional, disamping sebagai bahan bakar dan minyak peluas. Perkembangan jarak pagar sangat luas, awalnya dari amerika tengah, kemudian menyebar ke Afrika dan Asia. Luasnya perkembangan jarak pagar disebabkan oleh kemudahan dalam pertumbuhannya. Menurut Hambali. E, dkk (2007), Jarak pagar dapat hidup dan berkembang dari dataran rendah sampai dataran tinggi, curah hujan yang rendah maupun tinggi (300 – 2.380 ml/tahun), rentang suhu 20 – 26 oC. Karena sifat tersebut tanaman jarak pagar mampu tumbuh pada tanah berpasir, bebatu, lempung ataupun tanah liat, sehingga jarak pagar dapat dikembangkan pada lahan kritis .
Proses ekstraksi jarak pagar menjadi minyak dilakukan secara mekanik menggunakan mesin press, baik sederhana dengan skala kecil maupun skala produksi industri. Jenis alat pres dibedakan menjadi dua macam yaitu press hidrolik dan press ulir masing masing memiliki kelemahan dan keungulan masing masing, biasanya disesuaikan dengan tingkat produksi minyak. Setelah biji jarak di keringkan dan disortir berdasarkan kualitas, biji jarak pagar dimasukan kedalam mesin press mekanik. Hasil pengepresan diperoleh minyak mentah atau cruide jatropha oil (CJO) dan bungkil berupa sisa ampas. Untuk memurnikan Cruide jatropha oil (CJO) selanjutnya dilakukan penyaringan dan diperoleh limbah berupa sludge. Minyak jarak pagar mentah ini bias dijadikan bahan bakar pengganti minyak tanah. Pemakaiannya dapat diterapkan langsung pada kompor modifikasi atau dicampur dengan minyak tanah. Untuk memperoleh bahan bakar biodiesel, minyak mentah hasil penyaringan dilakukan proses transesterifikasi dan esterifikasi. Proses transesterifikasi adalah proses penurunan kandungan asam lemak bebas. Bila kadar lemak bebas terlalu tinggi maka perlu dilakukan proses esterifikasi terlebih dahulu setelah itu dilanjutkan proses transesterifikasi.
5. KONVERSI JARAK PAGAR
Jarak pagar seperti disebutkan diatas merupakan potensi yang sangat besar dari proyeksi strategis pemerintah. Konversi jarak pagar kedalam energi terbaharukan akan menghasilkan produk berupa bahan bakar padat, cair dan gas. Masing-masing produk diambil dari bagian jarak pagar yaitu cangkang dan limbah untuk bahan bakar padat. inti biji untuk cair dengan pemerasan, sedangkan gas melalui proses anaerobic digestion ketiganya ditambah dengan daging buah dan menghasilkan gas methane.
a. Bahan bakar cair (liquid biofuels)
Bahan bakar cair merupakan produk utama dari jarak pagar yang terdiri dari cruide jatropha oil (CJO), minyak jarak murni atau pure plant oil (PPO)dan biodiesel. Untuk menghasilkan beberapa bahan bakar diatas dibutuhkan inti biji dari jarak pagar. Beberapa industri pengolahan bahan bakar cair mengikutkan cangkang inti biji untuk proses, sehingga tidak diperlukan proses pengelupasan cangkang dari inti buah.
Ekstraksi minyak jarak dari inti buah atau inti buah dan cangkang dilakukan dengan menggunakan alat pengepresan bisa menggunakan press tipe hidrolik (hydraulic pressing) maupun press tipe ulir (expeller pressing). Masing masing jenis press memiliki kelebihan dan kekurangan. Seperti kapasitas, jumlah rendeman dan inti buah murni atau campuran. Inti buah jarak yang telah kering dimasukan kedalam mesin press, produknya berupa minyak cair dan membutuhkan penyaringan untuk menghilangkan sludge dari hasil ekstraksi. Hasil dari press dan penyaringan berupa minyak mentah jarak pagar atau CJO (cruide jatropha oil). Minyak CJO dapat diaplikasikan sebagai bahan bakar pengganti minyak tanah,. Dapat di bakar langsung dengan spesifikasi kompor tertentu atau dicampur dengan minyak tanah untuk menurunkan viskositasnya.
Gambar 1. Proses pengolahan jarak pagar menjadi bahan bakar cair.
Melalui proses pemurnian dengan menggunakan esterifikasi dan transesteriikasi akan dihasilkan bahan bakar cair berupa biodiesel. Sedangkan melalalui proses deasifikasi atau penetralan akan dihasilkan minyak jarak murni atau pure plant oil (PPO). Produk pendamping dari proses ini adalah bungkil dan sludge yang akan diproses kembali menjadi bahan bakar padat ataupun gas.
b. Bahan bakar padat (solid biofuels)
Dalam bagian biji jarak pagar yang terdiri dari inti biji dan cangkang memiliki kandungan minyak 25 – 35 % sehingga masih menyisakan bagian limbah yaitu sludge dan bungkil sebesar 75 – 65 %. Limbah tersebut dapat diproses menjadi bahan bakar pada dengan proses densifikasi, baik karbonisasi maupun non-karbonisasi. Pada proses karbonisasi, sebelum limbah diproses densifikasi, dimasukan kedalam reaktor karbonisasi untuk menghilangkan moisture (kandungan air), volatile mater (zat terbang) serta tar. Sedangkan proses non-karbonisai limbah hasil proses ekstraksi langsung dilakukan densifikasi dibentuk briket menggunakan alat press tipe hidrolik maupun ulir.Hasil densifikasi berupa briket yang dapat dimanfaatkan sebagai bahan bakar padat. Briket langsung dibakar kedalam tungku atau kompor .
Gambar 2. Proses pengolahan jarak pagar menjadi bahan bakar padat
c. Bahan bakar gas (anerobic digestion)
Proses anaerobic igestion yaitu proses dengan melibatkan mikroorganisme tanpa kehadiran oksigen dalam suatu digester. Proses ini menghasilkan gas produk berupa metana (CH4) dan karbon dioksida (CO2) serta beberapa gas yang jumlahnya kecil, seperti H2, N2, dan H2S. Proses ini bisa diklasifikasikan menjadi dua macam yaitu anaerobic digestion kering dan basah. Perbedaan dari kedua proses anaerobik ini adalah kandungan biomassa dalam campuran air. pada anaerobik kering memiliki kandungan biomassa 25 – 30 % sedangkan untuk jenis basah memiliki kandungan biomassa kurang dari 15 % (Sing dan Misra, 2005).
Limbah jarak pagar, bungkil dan sludge selain dapat dijadikan bahan bakar padat dengan densification seperti diatas, juga dapat di konversi kedalam bahan bakar gas melalui proses anaerobic digestion. Selain itu, daging buah jarak pagar dapat juga dimasukan kedalam digester untuk menghasilkan biogas.
5. KESIMPULAN
Harga bahan bakar minyak yang makin meningkat dan ketersediaannya yang makin menipis serta permasalahan emisi gas rumah kaca merupakan masalah yang dihadapi oleh masyarakat global. Upaya pencarian akan bahan bakar yang lebih ramah terhadap lingkungan dan dapat diperbaharui merupakan solusi dari permasalahan energi tersebut. Untuk itu indonesia yang memiliki potensi luas wilayah yang begitu besar, diharapkan untuk segera mengaplikasi bahan bakar nabati. Jarak pagar sebagai tanaman penghasil energi yang dapat tumbuh pada berbagai kondisi areal merupakan potensi besar untuk dijadikan sebagai tanaman penghasil energi.
Semua potensi tersebut tidak bernilai tanpa adanya dukungan dan political will dari pemerintah serta masyarakat luas. Pembentukan tim nasional pengembangan bahan bakar nabati (BBN) dengan menerbitkan blue print dan road map bidang energi untuk mewujudkan pengembangan BBN merupakan langkah yang strategis sehingga dapat dicapai kemandirian energi melalui pengembangan jarak pagar. Peran serta masyarakat akan sangat membantu dalam pengimplemetasian pengembangan tanaman penghasil bioenergi tersebut, sehingga pada akhirnya bangsa ini mampu keluar dari krisis energi dengan pasokan energi bahan bakar nabati yang berkelanjutan
6. DAFTAR PUSTAKA
Singh, R.K and Misra, 2005, Biofels from Biomass, Department of Chemical Engineering National Institue of Technology, Rourkela
Presiden Republik Indonesia, 2006, Peraturan Presiden Republik Indonesia Nomor 5 Tahun 2006 Tentang Kebijakan Energi Nasional, Jakarta
Prihandana, R. dkk, 2007, Meraup Untung dari Jarak Pagar, Jakarta , P.T Agromedia Pustaka
Tim Nasional Pengembangan BBN, 2007, BBN, Bahan Bakar Alternatif dari Tumbuhan Sebagai Pengganti Minyak Bumi dan Gas, Jakarta, Penerbit Swadaya.
Sudrajat, 2006, Memproduksi Biodiesel Jarak Pagar, Jakarta, Penerbit Swadaya.
Moreira, J.R, Global Biomass Energy Potentioal, Brazilian Reference Center on Biomass, Brazil
Daugherty E.C, 2001, Biomass Energy Systems Efficiency:Analyzed through a Life Cycle Assessment, Lund Univesity.
Instruksi Presiden, Instruksi Preiden No 1 tahun 2006 tertanggal 25 januari 2006 tentang penyediaan dan pemanfaatan bahan bakar nabati (biofuels), sebagai energi alternative, Jakarta
Hambali E, dkk, 2007, Teknologi Bioenergi, Agromedia, jakarta
Direktorat Jenderal Listrik dan Pemanfaatan Energi, 2004, Potensi energi terbaharukan di Indonesia, Jakarta
- See more at: http://boyvirgojogja.blogspot.com/2013/05/makalah-minyak-jarak-sebagai-biodisel.html#sthash.A7PgR9Dn.dpuf
Persoalan
lain dari penggunaan energi fosil ini adalah menjadi penyebab perubahan
iklim dan pemanasan global. Gas rumah kaca seperti karbon dioksida dari
hasil pembakaran bahan bakar fosil, dilepaskan ke atmosfir.
Keberadaannya akan menghalangi panas yang akan meninggalkan bumi
sehingga akan meningkatkan temperature bumi. Perubahan iklim yang
terjadi disebabkan oleh gas rumah kaca seperti disebutkan diatas juga
methane (CH4) dan nitrous oksida (N2O). Pada pembakaran biomassa sebenarnya menghasilkan CO2
tetapi karbon dioksida yang di hasilkan akan distabilisasi dengan
penyerapan kembali oleh tumbuhan, sehingga tidak ada penimbuan karbon
dioksida dalam atmosfer dan keberadaannya terus seimbang.Sejak era revolusi industri terjadi hingga beberapa dekade terakhir, Temperatur rata-rata bumi meningkat secara tajam. Hal ini disebabkan oleh gas rumah kaca yang keberadaannya menghalangi panas yang keluar dari atmosfer. Peningkatan sebesar 0.3 derajat celcisus menjadi masalah yang sangat krusial. Tahun 1998 merupakan tahun dimana terjadi peningkatan terbesar temperature rata-rata ini. peningkatan ini akan menyebabkan pencairan es di kutub, baik utara maupun selatan sehingga volume lautan meningkat 10 sampai 25 cm, bahkan di prediksi kan tahun 2100 temperatur akan meningkat secara tajam hingga mencapai 6 derajat celcius (Daugherty, E.C, 2001).
Dampak yang terjadi di Indonesisa akibat dari Lonjakan harga minyak dunia adalah berkaitan erat dengan pembangunan bangsa Indonesia. Konsumsi BBM yang mencapai 1,3 juta/barel tidak seimbang dengan produksinya yang nilainya sekitar 1 juta/barel sehingga terdapat defisit yang harus dipenuhi melalui impor. Menurut data ESDM (2006) cadangan minyak Indonesia hanya tersisa sekitar 9 milliar barel. Apabila terus dikonsumsi tanpa ditemukannya cadangan minyak baru, diperkirakan cadangan minyak ini akan habis dalam dua dekade mendatang. Bila hal ini terus berlanjut tanpa mempetimbangkan energi alternatif maka akan terjadi permasalahan yang krusial bagi ekonomi bangsa Indonesia.
2. KEBIJAKAN PEMERINTAH
Untuk mengurangi ketergantungan terhadap bahan bakar minyak pemerintah berperan aktif untuk menanggulangi masalah harga minyak yang makin meningkat dan cadangan yang makin menipis. Kebijakan pemerintah dalam pengembangan biofuel dengan membentu tim nasional pengembangan bahan bakar nabati (BBN) sebagai upaya untuk mendukung pengembangan bahan bakar nabati dengan menerbitkan blue print dan road map untuk mewujudkan pengembangan BBN tersebut.
Selain itu, pemerintah telah menerbitkan Peraturan presiden republik Indonesia nomor 5 tahun 2006 tentang kebijakan energi nasional untuk mengembangkan sumber energi alternatif sebagai pengganti bahan bakar minyak. Kebijakan tersebut menekankan pada sumber daya yang dapat diperbaharui sebagai altenatif pengganti bahan bakar minyak. Ditambah dengan penerbitan Instruksi Presiden No 1 tahun 2006 tertanggal 25 januari 2006 tentang penyediaan dan pemanfaatan bahan bakar nabati (biofuels), sebagai energi alternatif .
Tabel 1. Potensi energi terbaharukan di Indonesia
| Jenis sumber energi | Potensi | Kapasitas terpasang |
| Hidro | 75,67 GW | 4200 MW |
| Mikrohidro | 712 MW | 206 MW |
| Geotermal | 27 GW | 807 MW |
| Biomassa | 49.81 GW | 302.4 MW |
| Surya | 4,8 kWh/m2/day | 6 MW |
| Angin | 3 – 6 m/sec | 0,6 MW |
3. ENERGI TERBAHARUKAN
Indonesia memiliki beberapa sumber energi terbarukan yang berpotensi besar, antara lain energi hidro dan mikrohidro, energi geotermal, energi biomassa, energi surya dan energi angin. Kelebihan energi terbaharukan diatas dibandingkan dengan energi fosil, selain memang sifatnya yang dapat diperbaharui secara terus menerus, juga lebih ramah terhadap lingkungan. Emisi yang dikeluarkan lebih rendah, terutama gas karbondioksida sehingga mampu mengurangi efek rumah kaca yang menyebabkan pemanasan global.
Membudidayakan dan memanfaatkan biomassa menjadi sumber energi atau biasa disebut dengan energi hijau, dapat diperoleh melalui proses yang lebih sederhana dan nilai investasi lebih murah. Hal itulah yang menjadi kelebihan dari energi biomassa bila dibandingan energi terbaharukan diatas. Proses energi biomassa sendiri memanfaatkan energi matahari untuk merubah energi panas menjadi karbohidrat melalui proses fotosintesis dengan menyerap karbon dioksida dari atmosfer. Proses pelepasan karbon dioksida terjadi saat pembakaran biomassa, sehingga terjdi keseimbangan jumlah karbon diatmosfer. Sebenarnya manusia telah memanfaatkan enegi biomassa sejak lama sebelum ditemukannya bahan bakar fosil seperti minyak bumi dan batubara. Secara sederhana, biomassa berupa kayu atau yang lainnya dibakar secara langsung.
Sebagai negara agraris beriklim tropis, Indonesia memiliki lahan pertanian yang luas dan bahan baku biomassa yang melimpah. Potensi ini dapat dijadikan dasar sebagai upaya untuk pengembangan energi terbaharukan dari biomassa.
4. JARAK PAGAR (JATROPHA CURCAS)
Jarak pagar (Jatropha curcas Linn) atau juga disebut juga physic nut merupakan tanaman yang sudah tidak asing lagi bagi masyarakat, saat zaman penjajahan jepang. Minyak jarak pagar dipergunakan sebagai bahan pelumas dan bahan bakar pesawat terbang. Sesuai dengan namanya, tanaman ini memang dimanfaatkan masyarakat sebagai tanaman pagar serta sebagai obat tradisional, disamping sebagai bahan bakar dan minyak peluas. Perkembangan jarak pagar sangat luas, awalnya dari amerika tengah, kemudian menyebar ke Afrika dan Asia. Luasnya perkembangan jarak pagar disebabkan oleh kemudahan dalam pertumbuhannya. Menurut Hambali. E, dkk (2007), Jarak pagar dapat hidup dan berkembang dari dataran rendah sampai dataran tinggi, curah hujan yang rendah maupun tinggi (300 – 2.380 ml/tahun), rentang suhu 20 – 26 oC. Karena sifat tersebut tanaman jarak pagar mampu tumbuh pada tanah berpasir, bebatu, lempung ataupun tanah liat, sehingga jarak pagar dapat dikembangkan pada lahan kritis .
 |  |
 |  |
Gambar 1. buah , biji dan bungkil jarak pagar
Jarak
pagar memiliki buah yang terdiri dari daging buah, cangkang biji dan
inti biji. Inti merupakan sumber bagian yang menghasilkan minyak sebagai
bahan bakar biodiesel dengan proses awal ekstraksi. Kandungan minyak
yang terdapat dalam biji baik cangkang maupun buah berkisar 25-35 %
berat kering biji Prihandana, R(2007), jarak pagar mampu menghasilkan
7,5 – 10 ton /ha/tahun tergantung dari kualitas benih, agroklimat,
tingkat kesuburan tanah dan pemeliharaan, (Hambali. E, 2007). Sebagai
perhitungan kasar produksi minyak jarak mentah, cruide jatropha oil (CJO), dari 25 % /biji kering maka dapat diperoleh minyak hasil ekstraksi sebesar 1,875 – 2,5 ton minyak /ha/tahunProses ekstraksi jarak pagar menjadi minyak dilakukan secara mekanik menggunakan mesin press, baik sederhana dengan skala kecil maupun skala produksi industri. Jenis alat pres dibedakan menjadi dua macam yaitu press hidrolik dan press ulir masing masing memiliki kelemahan dan keungulan masing masing, biasanya disesuaikan dengan tingkat produksi minyak. Setelah biji jarak di keringkan dan disortir berdasarkan kualitas, biji jarak pagar dimasukan kedalam mesin press mekanik. Hasil pengepresan diperoleh minyak mentah atau cruide jatropha oil (CJO) dan bungkil berupa sisa ampas. Untuk memurnikan Cruide jatropha oil (CJO) selanjutnya dilakukan penyaringan dan diperoleh limbah berupa sludge. Minyak jarak pagar mentah ini bias dijadikan bahan bakar pengganti minyak tanah. Pemakaiannya dapat diterapkan langsung pada kompor modifikasi atau dicampur dengan minyak tanah. Untuk memperoleh bahan bakar biodiesel, minyak mentah hasil penyaringan dilakukan proses transesterifikasi dan esterifikasi. Proses transesterifikasi adalah proses penurunan kandungan asam lemak bebas. Bila kadar lemak bebas terlalu tinggi maka perlu dilakukan proses esterifikasi terlebih dahulu setelah itu dilanjutkan proses transesterifikasi.
5. KONVERSI JARAK PAGAR
Jarak pagar seperti disebutkan diatas merupakan potensi yang sangat besar dari proyeksi strategis pemerintah. Konversi jarak pagar kedalam energi terbaharukan akan menghasilkan produk berupa bahan bakar padat, cair dan gas. Masing-masing produk diambil dari bagian jarak pagar yaitu cangkang dan limbah untuk bahan bakar padat. inti biji untuk cair dengan pemerasan, sedangkan gas melalui proses anaerobic digestion ketiganya ditambah dengan daging buah dan menghasilkan gas methane.
a. Bahan bakar cair (liquid biofuels)
Bahan bakar cair merupakan produk utama dari jarak pagar yang terdiri dari cruide jatropha oil (CJO), minyak jarak murni atau pure plant oil (PPO)dan biodiesel. Untuk menghasilkan beberapa bahan bakar diatas dibutuhkan inti biji dari jarak pagar. Beberapa industri pengolahan bahan bakar cair mengikutkan cangkang inti biji untuk proses, sehingga tidak diperlukan proses pengelupasan cangkang dari inti buah.
Ekstraksi minyak jarak dari inti buah atau inti buah dan cangkang dilakukan dengan menggunakan alat pengepresan bisa menggunakan press tipe hidrolik (hydraulic pressing) maupun press tipe ulir (expeller pressing). Masing masing jenis press memiliki kelebihan dan kekurangan. Seperti kapasitas, jumlah rendeman dan inti buah murni atau campuran. Inti buah jarak yang telah kering dimasukan kedalam mesin press, produknya berupa minyak cair dan membutuhkan penyaringan untuk menghilangkan sludge dari hasil ekstraksi. Hasil dari press dan penyaringan berupa minyak mentah jarak pagar atau CJO (cruide jatropha oil). Minyak CJO dapat diaplikasikan sebagai bahan bakar pengganti minyak tanah,. Dapat di bakar langsung dengan spesifikasi kompor tertentu atau dicampur dengan minyak tanah untuk menurunkan viskositasnya.
Melalui proses pemurnian dengan menggunakan esterifikasi dan transesteriikasi akan dihasilkan bahan bakar cair berupa biodiesel. Sedangkan melalalui proses deasifikasi atau penetralan akan dihasilkan minyak jarak murni atau pure plant oil (PPO). Produk pendamping dari proses ini adalah bungkil dan sludge yang akan diproses kembali menjadi bahan bakar padat ataupun gas.
b. Bahan bakar padat (solid biofuels)
Dalam bagian biji jarak pagar yang terdiri dari inti biji dan cangkang memiliki kandungan minyak 25 – 35 % sehingga masih menyisakan bagian limbah yaitu sludge dan bungkil sebesar 75 – 65 %. Limbah tersebut dapat diproses menjadi bahan bakar pada dengan proses densifikasi, baik karbonisasi maupun non-karbonisasi. Pada proses karbonisasi, sebelum limbah diproses densifikasi, dimasukan kedalam reaktor karbonisasi untuk menghilangkan moisture (kandungan air), volatile mater (zat terbang) serta tar. Sedangkan proses non-karbonisai limbah hasil proses ekstraksi langsung dilakukan densifikasi dibentuk briket menggunakan alat press tipe hidrolik maupun ulir.Hasil densifikasi berupa briket yang dapat dimanfaatkan sebagai bahan bakar padat. Briket langsung dibakar kedalam tungku atau kompor .
c. Bahan bakar gas (anerobic digestion)
Proses anaerobic igestion yaitu proses dengan melibatkan mikroorganisme tanpa kehadiran oksigen dalam suatu digester. Proses ini menghasilkan gas produk berupa metana (CH4) dan karbon dioksida (CO2) serta beberapa gas yang jumlahnya kecil, seperti H2, N2, dan H2S. Proses ini bisa diklasifikasikan menjadi dua macam yaitu anaerobic digestion kering dan basah. Perbedaan dari kedua proses anaerobik ini adalah kandungan biomassa dalam campuran air. pada anaerobik kering memiliki kandungan biomassa 25 – 30 % sedangkan untuk jenis basah memiliki kandungan biomassa kurang dari 15 % (Sing dan Misra, 2005).
Limbah jarak pagar, bungkil dan sludge selain dapat dijadikan bahan bakar padat dengan densification seperti diatas, juga dapat di konversi kedalam bahan bakar gas melalui proses anaerobic digestion. Selain itu, daging buah jarak pagar dapat juga dimasukan kedalam digester untuk menghasilkan biogas.
5. KESIMPULAN
Harga bahan bakar minyak yang makin meningkat dan ketersediaannya yang makin menipis serta permasalahan emisi gas rumah kaca merupakan masalah yang dihadapi oleh masyarakat global. Upaya pencarian akan bahan bakar yang lebih ramah terhadap lingkungan dan dapat diperbaharui merupakan solusi dari permasalahan energi tersebut. Untuk itu indonesia yang memiliki potensi luas wilayah yang begitu besar, diharapkan untuk segera mengaplikasi bahan bakar nabati. Jarak pagar sebagai tanaman penghasil energi yang dapat tumbuh pada berbagai kondisi areal merupakan potensi besar untuk dijadikan sebagai tanaman penghasil energi.
Semua potensi tersebut tidak bernilai tanpa adanya dukungan dan political will dari pemerintah serta masyarakat luas. Pembentukan tim nasional pengembangan bahan bakar nabati (BBN) dengan menerbitkan blue print dan road map bidang energi untuk mewujudkan pengembangan BBN merupakan langkah yang strategis sehingga dapat dicapai kemandirian energi melalui pengembangan jarak pagar. Peran serta masyarakat akan sangat membantu dalam pengimplemetasian pengembangan tanaman penghasil bioenergi tersebut, sehingga pada akhirnya bangsa ini mampu keluar dari krisis energi dengan pasokan energi bahan bakar nabati yang berkelanjutan
6. DAFTAR PUSTAKA
Singh, R.K and Misra, 2005, Biofels from Biomass, Department of Chemical Engineering National Institue of Technology, Rourkela
Presiden Republik Indonesia, 2006, Peraturan Presiden Republik Indonesia Nomor 5 Tahun 2006 Tentang Kebijakan Energi Nasional, Jakarta
Prihandana, R. dkk, 2007, Meraup Untung dari Jarak Pagar, Jakarta , P.T Agromedia Pustaka
Tim Nasional Pengembangan BBN, 2007, BBN, Bahan Bakar Alternatif dari Tumbuhan Sebagai Pengganti Minyak Bumi dan Gas, Jakarta, Penerbit Swadaya.
Sudrajat, 2006, Memproduksi Biodiesel Jarak Pagar, Jakarta, Penerbit Swadaya.
Moreira, J.R, Global Biomass Energy Potentioal, Brazilian Reference Center on Biomass, Brazil
Daugherty E.C, 2001, Biomass Energy Systems Efficiency:Analyzed through a Life Cycle Assessment, Lund Univesity.
Instruksi Presiden, Instruksi Preiden No 1 tahun 2006 tertanggal 25 januari 2006 tentang penyediaan dan pemanfaatan bahan bakar nabati (biofuels), sebagai energi alternative, Jakarta
Hambali E, dkk, 2007, Teknologi Bioenergi, Agromedia, jakarta
Direktorat Jenderal Listrik dan Pemanfaatan Energi, 2004, Potensi energi terbaharukan di Indonesia, Jakarta
Makalah Minyak jarak sebagai biodisel
- See more at: http://boyvirgojogja.blogspot.com/2013/05/makalah-minyak-jarak-sebagai-biodisel.html#sthash.A7PgR9Dn.dpuf
meningkatkan nilai produk pertanian Indonesia
Angka setan (cetane number) dan flash point yang tinggi
Meningkatkan pengapian dan daya tahan mesin
2.4 Cara pengolahan biji jarak menjadi biodiesel
Dalam proses pengolahan biji jarak menjadi biodiesel, dilakukan dengan beberapa tahap, yaitu :
1. Proses Pembuatan Crude Jatropha Oil (CJO)
Biji jarak dibersihkan dari kotoran dengan cara dicuci secara manual atau masinal (dengan mesin). Biji direndam sekitar 5 menit di dalam air mendidih, kemudian ditiriskan sampai air tidak menetes lagi. - 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. - 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. - 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 60 – 70 0C. Tahap ini menghasilkan Crude Jatropha Oil (CJO), yang selanjutnya akan diproses menjadi Jatropha Oil (JO).
2. Proses Pembuatan Biodiesel
a. 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. Secara umum reaksi esterifikasi adalah sebagai berikut : (Klik di sini) 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.
b. 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.
BAB III
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Setelah menyimak uraian diatas,terungkaplah bahwa jarak pagar itu ternyata mempunyai manfaat dan nilai ekonomis yang luar biasa. Selain dapat menyembuhkan berbagai macam penyakit seperti diare, kadas dan lain sebagainya, jarak juga dapat diolah menjadi biodiesel.
3.2 Saran
Sebaiknya untuk masyarakat, khususnya pengendara bermotor untuk tidak bersikap konsumtif terhadap pemakaian bahan bakar fosil yang ketersediaannya sudah sangat terbatas.
masyarakat seharusnya mulai memikirkan alternatif lain sebagai pengganti bahan bakar fosil.
Masyarakat sebaiknya lebih memilih bahan bakar yang ramah lingkungan seperti biodiesel
Para petani sebaiknya dapat mebudidayakan tanaman jarak di lahannya karena dari tanaman jarak memiliki nilai ekonomis yang tinggi
Pemerintah sebaiknya mengurangi kegiatan import bahan bakar fosil dari luar dan memberi penyuluhan kepada para masyarakat terutama para petani tentang manfaat jarak pagar
DAFTAR PUSTAKA
http://www.indobiofuel.com/biodiesel utama.php
http://id.wikipedia.org/wiki/Jarak_pagar
http://www.blue.co.id/Biodiesel.htm
http://41kotak.blogspot.com/2010/12/proses-pembuatan-biodiesel-dari-tanaman.html
http://www.anneahira.com/manfaat-buah-jarak.htm
Angka setan (cetane number) dan flash point yang tinggi
Meningkatkan pengapian dan daya tahan mesin
2.4 Cara pengolahan biji jarak menjadi biodiesel
Dalam proses pengolahan biji jarak menjadi biodiesel, dilakukan dengan beberapa tahap, yaitu :
1. Proses Pembuatan Crude Jatropha Oil (CJO)
Biji jarak dibersihkan dari kotoran dengan cara dicuci secara manual atau masinal (dengan mesin). Biji direndam sekitar 5 menit di dalam air mendidih, kemudian ditiriskan sampai air tidak menetes lagi. - 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. - 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. - 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 60 – 70 0C. Tahap ini menghasilkan Crude Jatropha Oil (CJO), yang selanjutnya akan diproses menjadi Jatropha Oil (JO).
2. Proses Pembuatan Biodiesel
a. 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. Secara umum reaksi esterifikasi adalah sebagai berikut : (Klik di sini) 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.
b. 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.
BAB III
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Setelah menyimak uraian diatas,terungkaplah bahwa jarak pagar itu ternyata mempunyai manfaat dan nilai ekonomis yang luar biasa. Selain dapat menyembuhkan berbagai macam penyakit seperti diare, kadas dan lain sebagainya, jarak juga dapat diolah menjadi biodiesel.
3.2 Saran
Sebaiknya untuk masyarakat, khususnya pengendara bermotor untuk tidak bersikap konsumtif terhadap pemakaian bahan bakar fosil yang ketersediaannya sudah sangat terbatas.
masyarakat seharusnya mulai memikirkan alternatif lain sebagai pengganti bahan bakar fosil.
Masyarakat sebaiknya lebih memilih bahan bakar yang ramah lingkungan seperti biodiesel
Para petani sebaiknya dapat mebudidayakan tanaman jarak di lahannya karena dari tanaman jarak memiliki nilai ekonomis yang tinggi
Pemerintah sebaiknya mengurangi kegiatan import bahan bakar fosil dari luar dan memberi penyuluhan kepada para masyarakat terutama para petani tentang manfaat jarak pagar
DAFTAR PUSTAKA
http://www.indobiofuel.com/biodiesel utama.php
http://id.wikipedia.org/wiki/Jarak_pagar
http://www.blue.co.id/Biodiesel.htm
http://41kotak.blogspot.com/2010/12/proses-pembuatan-biodiesel-dari-tanaman.html
http://www.anneahira.com/manfaat-buah-jarak.htm
- See more at: http://boyvirgojogja.blogspot.com/2013/05/makalah-minyak-jarak-sebagai-biodisel.html#sthash.A7PgR9Dn.dpuf
Tidak ada komentar:
Posting Komentar