Breaking News
Loading...
Monday, July 21, 2014

Info Post

Sejak manusia beralih pada minyak, gas bumi atau batu bara untuk menghasilkan tenaga, penggunaan biomassa tergeser dari kehidupan manusia. Bahan bakar fosil seperti minyak bumi, batubara dan lain-lain terdapat dalam jumlah terbatas. Dibutuhkan jutaan tahun bagi pembentukan bahan bakar fosil sehingga tidak bisa digantikan dalam waktu singkat.

Biomassa adalah materi biologis yang diperoleh dari tumbuhan dan hewan dan terdiri dari sejumlah besar karbon serta unsur lain dalam proporsi lebih kecil seperti oksigen, nitrogen, hidrogen, alkali tanah, dan logam berat. Jenis energi ini termasuk dalam sumber energi terbarukan karena pohon-pohon serta makhluk hidup lain bisa berkembang biak dan tumbuh kembali. Tanaman dapat tumbuh berulang-ulang pada lahan yang sama tanpa harus mengeluarkan biaya signifikan. Bahan baku yang selalu tersedia membuat biomassa merupakan sumber energi yang tidak pernah habis.



PENGGUNAAN BIOMASSA SEBAGAI ENERGI ALTERNATIF DI INDONESIA



Bahan bakar fosil seperti minyak bumi, batubara dan lain-lain terdapat dalam jumlah terbatas.



Sumber utama biomassa diantaranya adalah kayu, bahan bakar alkohol, dan limbah padat. Bahan bakar alkohol biasanya berasal dari tanaman tebu dan tanaman lainnya seperti jagung, willow, kelapa sawit, kayu putih, poplar, dan rami. Hal ini akan mencakup materi seperti cabang dan daun yang telah rontok, tanaman mati, limbah kayu dari kertas dan pulp, limbah domestik, limbah perkotaan, limbah daur ulang, etanol, dan lain-lain.

Energi biomassa dapat digunakan untuk menghasilkan listrik, panas, dan uap yang bisa digunakan untuk berbagai keperluan dan proses industri.

Biomassa dikonversi menjadi bahan bakar gas yang setara dengan kira-kira 0,1-0,2 L BBM atau 0,33-0,67 kWh. 

Kelebihan daripada biomassa adalah sumber energi gratis, ramah lingkungan, pasokan melimpah, efek lingkungan lebih kecil dibandingkan bahan bakar fosil. Sebuah studi di Amerika Serikat mengungkapkan bahwa emisi karbon dioksida yang dikeluarkan biodiesel sekitar 75% lebih rendah dibandingkan yang dihasilkan oleh bahan bakar fosil. Hal ini akan membantu dunia dalam mengurangi emisi gas rumah kaca. Produksinya merupakan kegiatan padat karya sehingga menjadi sumber lapangan kerja bagi penduduk pedesaan.

Dalam prosesnya, biomassa menggunakan bahan limbah untuk kemudian mengubahnya menjadi sumber energi. Hal ini akan mengurangi jumlah sampah yang menjadi sumber berbagai pencemaran dan masalah lainnya. Pemanfaatan biomassa juga membantu mengurangi kadar metana yang dilepas karena dekomposisi bahan organik ke udara. Metana diketahui merupakan gas yang menyebabkan efek rumah kaca dan dengan demikian sangat berbahaya bagi lingkungan. Begitu juga, menanam tanaman yang digunakan sebagai bahan baku biomassa akan memperbanyak konsentrasi oksigen sekaligus mengurangi emisi karbon dioksida.


PENGGUNAAN BIOMASSA SEBAGAI ENERGI ALTERNATIF DI INDONESIA



Proses Biomassa selanjutnya adalah tanaman membuat makanan dengan proses fotosintesis. Selama proses ini, energi matahari digunakan dan diubah menjadi energi kimia. Energi dari tumbuhan lantas berpindah ke hewan yang memakan tumbuhan. Energi dari mahluk hidup inilah yang lantas digunakan manusia untuk memenuhi berbagai kebutuhan.

Semua bahan organik tersebut diuraikan melalui proses fermentasi dengan bantuan mikroorganisme anaerobik untuk menghasilkan karbon dioksida dan metana. Tanaman ini dibudidayakan dalam skala besar dan diproses untuk menghasilkan bahan bakar. Produk bahan bakar yang dihasilkan meliputi butanol, etanol, metanol, propanol, serta biodiesel. Kayu juga digunakan untuk produksi listrik pada skala besar seperti dalam kasus pembangkit listrik tenaga uap.

Bahan bakar biomassa menyediakan  sekitar 4% dari energi yang digunakan di Amerika Serikat Di Amerika Serikat, kayu dan limbah kayu (kulit kayu, serbuk gergaji, serpihan kayu, dan kayu bekas) menyediakan sekitar 2% dari energi yang kita gunakan saat ini. 14% kebutuhan energi dunia tercatat telah dipenuhi dari biomassa.

Sedangkan di Riau bisa menghasilkan sekitar 146 mega watt (MW) energi listrik terbarukan dari biomassa yang berasal dari hasil pemanfaatan limbah sawit, seperti tandang kosong, limbah cair, maupun cangkangnya. Jumlah tersebut merupakan kalkulasi kemampuan masing-masing pabrik kelapa sawit (PKS) di Riau yang berpotensi menghasilkan 1 MW.  Sumbar juga memiliki sumber dari sampah rumah tangga

Namun, penggunaan energi dari biomassa kadang membawa dampak sampingan yang tidak diinginkan. Salah satunya adalah naiknya harga bahan baku pangan. Di Jerman, 100 kilogram gandum menghasilkan energi biomassa seharga 25 Euro. Tapi bila gandum tersebut dijual sebagai bahan baku pangan, harganya hanya 18 Euro. Juga, biaya produksi energi biomassa masih lebih tinggi dibandingkan biaya produksi bahan bakar fosil. Tanaman tertentu, misalnya, tidak tumbuh setiap tahun. Proses pemanenan (harvesting) serta pengolahan juga membutuhkan lebih banyak sumber daya dan energi. Hanya saja, jika tanaman dibakar langsung, maka aktivitas ini juga akan melepaskan gas rumah kaca sama seperti yang diemisikan oleh bahan bakar fosil. Biaya Instalasi Awal Tinggi, penyimpanan dan biaya transportasi yang masih tinggi. Teknologi yang tersedia saat ini belum cukup mampu menggantikan energi konvensional dengan energi alternatif. Pembakaran kayu disertai dengan emisi sejumlah besar karbon dioksida ke udara yang merupakan gas rumah kaca.

Untuk menyeimbangkan polusi, lebih banyak pohon harus ditanam sehingga mampu menyerap kelebihan karbon dioksida dari atmosfer.

Jenis biomassa yang banyak digunakan untuk menghasilkan listrik dan panas dalam skala besar adalah biomassa padat, biogas, biofuel, dan biodiesel.

Biomassa dapat digunakan untuk membuat gas kaya energi yang disebut biogas. Biogas memiliki sifat mirip dengan gas alam yang biasanya digunakan untuk menyalakan kompor. Biogas diproduksi melalui pemecahan bahan organik seperti kotoran manusia, material tanaman, pupuk kandang, dll.

Biogas adalah gas yang dihasilkan sebagai produk sampingan fermentasi anaerobik atau gasifikasi. India dan Cina merupakan contoh negara yang sudah berinvestasi secara ekstensif dalam teknologi biogas untuk menyediakan bahan bakar bagi warga mereka. Bahan baku dasar untuk biogas adalah bahan organik seperti sisa makanan dan kotoran yang disimpan dalam kondisi anaerob. Tempat penyimpanan bisa berupa tangki penyimpanan yang tidak berventilasi hingga perangkat yang dirancang khusus untuk menghasilkan gas.


PENGGUNAAN BIOMASSA SEBAGAI ENERGI ALTERNATIF DI INDONESIA



Perangkat untuk menghasilkan biogas (metana) dikenal sebagai biogas digester atau anaerobic digester. Kondisi tanpa udara ini akan menarik bakteri anaerob, yang mulai menguraikan bahan organik tersebut dan menghasilkan metana serta karbon dioksida sebagai produk sampingan. Gas lain yang bisa dihasilkan meliputi hidrogen, nitrogen, dan karbon monoksida yang diperoleh melalui gasifikasi biomassa seperti kayu atau sekam padi.

Biogas yang dikelola dengan baik bisa memberikan manfaat besar. Biogas lazim digunakan untuk menyalakan kompor, sebagai pemanas ruangan, dan aplikasi lain. Biogas yang dimanfaatkan juga mencegah metana mencapai atmosfer yang bisa berpengaruh pada lingkungan. Kemampuan untuk mengubah produk limbah menjadi sesuatu yang bermanfaat tidak hanya bernilai ekonomis melainkan juga memiliki nilai lingkungan.

Gas yang diproduksi melalui fermentasi anaerob atau gasifikasi memiliki sifat mudah terbakar sekaligus memiliki bau menyengat. Kebocoran metana dari tempat pembuangan sampah merupakan masalah serius yang perlu diatasi. Kebakaran atau ledakan spontan yang disebabkan oleh akumulasi gas sering terjadi di tempat pengolahan atau pembuangan sampah.

Biodiesel merujuk pada bahan bakar mesin diesel yang diperoleh dari lemak hewan dan tumbuhan.Tanaman yang populer digunakan dalam proses ini meliputi kedelai, kanola, biji kapas, kacang tanah, dan bunga matahari. Tidak adanya sulfur berarti mengurangi risiko terjadinya hujan asam. Selain itu, mesin diesel modern umumnya tidak memerlukan modifikasi sebelum bisa menggunakan biodiesel sehingga lebih praktis dan meniadakan biaya up grading mesin. Biodiesel dapat pula bertindak sebagai pelumas sehingga membuat mesin lebih awet dan tahan lama.

Kandungan energi biodiesel 11 persen lebih rendah dari solar, yang berarti kemampuannya dalam menghasilkan tenaga lebih kecil dibandingkan bahan bakar fosil. Kualitas oksidasi yang tidak terlalu baik membuat biodiesel memiliki masalah terkait dengan penyimpanan. Bila disimpan dalam waktu lama, bahan bakar ini cenderung berubah menjadi seperti gel sehingga berpotensi menyumbat mesin. Biodiesel juga bisa ditumbuhi mikroba yang dapat memicu masalah pada mesin. Pembukaan lahan baru untuk mengatasi masalah ini bisa memicu masalah baru akibat pembukaan hutan serta menurunnya kualitas tanah akibat penanaman berlebihan (over farming).

Bahan bakar alternatif ini bisa digunakan dalam bentuk murni yang disebut B100, atau dapat pula dicampur dengan solar pada rasio berapapun. B20 adalah salah atau campuran paling umum yang terdiri dari campuran 20% biodiesel dan 80% solar. Biodiesel tidak mengandung minyak bumi dan dapat dicampur dengan solar dalam rasio berapapun. Studi menunjukkan bahwa emisi karbon dioksida biodiesel 78,5% lebih rendah dibandingkan solar. Biodiesel tidak mudah terbakar sehingga memudahkan dan meningkatkan keamanannya saat disimpan. Mampu mengurangi timbulnya kanker yang dipicu oleh emisi gas buang kendaraan bermotor. Produksi biodiesel membutuhkan energi lebih sedikit dibandingkan energi yang dibutuhkan untuk membuat solar. Biodiesel termasuk bahan bakar alternatif yang memiliki nilai BTU tinggi. Biodiesel merupakan bahan bakar yang efisien yang memiliki 100% kandungan sulfur dioksida lebih rendah, 40 – 60% lebih sedikit partikel-partikel jelaga, serta 10 – 15% karbon monoksida lebih rendah dibandingkan solar. Produksi biodiesel menghasilkan 96% limbah padat lebih sedikit, menggunakan air 79% lebih sedikit, serta membutuhkan 70 – 90% lebih sedikit energi dalam produksinya dibandingkan solar. Sekitar 4 kg minyak kedelai digunakan untuk memproduksi 5 liter biodiesel. 


Sumber:













3 comments:

Vlog @TifaniHayyu