BAB I PENDAHULUAN
Energi yang paling banyak digunakan untuk aktifitas manusia adalah energi minyak bumi dan energi listrik. Energi minyak bumi yang banyak dipergunakan dalam kehidupan sehari-hari adalah minyak tanah, bensin dan solar. Energi diperlukan untuk pertumbuhan kegiatan industri, jasa, perhubungan dan rumah tangga Permintaan kebutuhan Bahan Bakar Minyak (BBM) di Indonesia baik itu untuk keperluan industri, transportasi dan rumah tangga dari tahun ketahun semakin meningkat. Menyebabkan ketersediaan bahan bakar menjadi terbatas, atau harga menjadi melambung. Terkait dengan masalah tersebut, salah satu kebijakan pemerintah ialah dengan pemanfaatan limbah kotoran ternak sapi sebagai energi alternatif (biogas) sekala rumah tangga yang ramah lingkungan untuk memenuhi keperluan rumah tangga itu sendiri. Sejalan dengan hal itu pemerintah juga mendorong upaya-upaya untuk penggunaan sumber-sumber energi alternatif yang dianggap layak dilihat dari segi teknis, ekonomi, dan lingkungan, apakah itu berupa biogas/gas bio, biofuel, briket arang dan lain sebagainya. Sumber energi alternatif telah banyak ditemukan sebagai pengganti bahan bakar minyak, salah satunya adalah Biogas. “Melalui teknologi terapan pembuatan Biogas dari kotoran ternak berpeluang menjadi solusi alternatif atas masalah bahan bakar minyak tanah dan peningkatan produksi ternak ternak menuju swa-sembada daging serta mendorong perbaikan lingkungan Biogas merupakan salah satu dari banyak macam sumber energi terbarukan, karena energi biogas dapat diperoleh dari air buangan rumah tangga, kotoran cair dari peternakan ayam, sapi, babi, sampah organik dari pasar, industri makanan dan limbah buangan lainnya. Produksi biogas memungkinkan pertanian berkelanjutan dengan sistem proses terbarukan dan ramah lingkungan. Pada umumnya, biogas terdiri atas gas metana (CH4) sekitar 55-80%, dimana gas metana diproduksi dari kotoran hewan yang mengandung energi 4.800-6.700 Kcal/m3, sedangkan gas metana murni mengandung 3
energi 8.900 Kcal/m . Sistem produksi biogas mempunyai beberapa keuntungan seperti: (a) mengurangi pengaruh gas rumah kaca, (b) mengurangi polusi bau yang tidak sedap, 1
(c) sebagai pupuk, dan (d) produksi daya dan panas Kotoran ternak selain dapat dimanfaatkan sebagai energi alternatif pengganti bahan bakar minyak (BBM) pembuatan biogas juga dapat mendukung usaha tani dalam penyediaan pupuk organik organik sehingga mengurangi ketergantungan ketergantungan terhadap pupuk pupuk kimia.. Teknologi pengolahan biogas dengan digester yang terbuat dari bahan fiberglass cocok diterapkan untuk masyarakat kecil mengingat murahnya biaya instalasi serta kemudahan dalam pengoperasian serta perawatannya Teknologi ini memanfaatkan mikroorganisme yang tersedia di alam untuk merombak dan mengolah berbagai limbah organik yang ditempatkan pada ruang kedap udara (anaerob). Hasil proses perombakan tersebut dapat menghasilkan pupuk organik cair dan padat yang bermutu berupa gas yang terdiri dari gas metana (CH 4) dan gas karbon dioksida (CO 2). Gas tersebut dapat dimanfaatkan menjadi bahan bakar gas (BBG) yang biasa disebut dengan biogas mulai mencari terobosan baru dalam menciptakan energi alternatif yang jauh lebih murah dibandingkan energi minyak bumi. Dengan adanya energi alterrnatif ini penggunaan energi yang tak terbarukan semakin berkurang. Bioenergi adalah istilah yang dipakai untuk untuk menjelaskan energi alternatif yang yang tidak berasal dari fosil. Bioenergi ini dapat berasal dari tumbuh-tumbuhan, kotoran hewan, atau sampah. Salah satu contoh energi alternatif tadi adalah biogas. Biogas biasanya dikenal sebagai gas rawa atau lumpur. Gas campuran ini didapat dari proses perombakan kotoran ternak menjadi bahan organik oleh mikroba dalam kondisi tanpa oksigen. Proses ini populer dengan nama anaerob. Selama proses fermentasi, biogas pun terbentuk. Sumber energi biogas dapat dimanfaatkan di tengah-tengah kelangkaan energi minyak bumi yang kadang terjadi. Penggunaan dari energi biogas sebagai bahan bakar berdampak positif karena mengurangi pencemaran lingkungan. Sangat diharapkan penggunaan teknologi baru ini dapat dimanfaatkan oleh masyarakat nantinya di tengah kelangkaan energi minyak bumi dan harga minyak bumi yang cukup melambung pada masa kini.
2
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
Energi yang paling banyak digunakan untuk aktifitas manusia adalah energi minyak bumi dan energi listrik. Energi minyak bumi yang banyak dipergunakan dalam kehidupan sehari-hari adalah minyak tanah, bensin dan solar. Energi diperlukan untuk pertumbuhan kegiatan industri, jasa, perhubungan dan rumah tangga (Widodo dkk, 2005). Sejalan dengan hal itu pemerintah juga mendorong upaya-upaya untuk penggunaan sumber-sumber energi alternatif yang dianggap layak dilihat dari segi teknis, ekonomi, dan lingkungan, apakah itu berupa biogas/gas bio, biofuel, briket arang dan lain sebagainya. Sumber energi alternatif telah banyak ditemukan sebagai pengganti bahan bakar minyak, salah satunya adalah Biogas. “Melalui teknologi terapan pembuatan Biogas dari kotoran ternak berpeluang menjadi solusi alternatif atas masalah bahan bakar minyak tanah dan peningkatan produksi ternak ternak menuju swa-sembada daging serta mendorong perbaikan lingkungan (Jawa Pos, 2005).” Biogas merupakan salah satu dari banyak macam sumber energi terbarukan, karena energi biogas dapat diperoleh dari air buangan rumah tangga, kotoran cair dari peternakan ayam, sapi, babi, sampah organik dari pasar, industri makanan dan limbah buangan lainnya. Produksi biogas memungkinkan pertanian berkelanjutan dengan sistem proses terbarukan dan ramah lingkungan. Pada umumnya, biogas terdiri atas gas metana (CH 4) sekitar 55-80%, dimana gas metana diproduksi dari kotoran hewan yang mengandung energi 4.800-6.700 3
Kcal/m3, sedangkan gas metana murni mengandung energi 8.900 Kcal/m . Sistem produksi biogas mempunyai beberapa keuntungan seperti: (a) mengurangi pengaruh gas rumah kaca, (b) mengurangi polusi bau yang tidak sedap, (c) sebagai pupuk, dan (d) produksi daya dan panas panas (Sri Wahyuni, 2009). Dikelompok tani Muara Dhipa kelurahan Lingkar Barat, Kecamatan Gading Cempaka merupakan salah satu kelompok kelompok tani yang berpotensi besar dalam pembuatan biogas, mengingat sebagian besar penduduknya bermata pencaharian petani dan nelayan sekaligus peternak sapi. Kotoran ternak selain dapat dimanfaatkan sebagai energi alternatif pengganti bahan bakar minyak (BBM) pembuatan biogas juga dapat mendukung usaha tani dalam penyediaan pupuk organik sehingga mengurangi ketergantungan terhadap pupuk kimia. Banyaknya populasi ternak di kelompok tani ada peluang besar untuk pembuatan biogas, sehingga dapat mengurangi konsumsi bahan 3
bakar di wilayah Kelurahan Lingkar Barat. Teknologi pengolahan biogas di Kelurahan Lingkar Barat Kecamatan Gading Cempaka sangat sederhana sekali karena dengan peralatan yang sangat sederhana, murah dan mudah diperoleh, masyarakat sekitar mampu menghasilkan biogas dengan memanfaatkan kotoran ternak sapi yang dapat digunakan dalam memenuhi kebutuhan hidup masyarakat untuk memasak dan penerangan. Pembuatan biogas telah dilakukan di desa tersebut yang diperoleh dari bantuan sosial (Bansos) Peternakan dan Kesehatan Hewan Propinsi Bengkulu dikelola langsung oleh Kelompok Tani Muara Dhipa. Kelompok Tani Muara Dhipa beranggota 35 orang dengan rata-rata pemeliharaan sapi 2-10 ekor, karena perbedaan jumlah sapi pada perorangan kelompok sehingga digester bantuan biogaspun berbeda-beda karena tingkat kebutuhan kepala keluarga. Teknologi pengolahan biogas dengan digester yang terbuat dari bahan fiberglass cocok diterapkan untuk masyarakat kecil mengingat murahnya biaya instalasi serta kemudahan dalam pengoperasian serta perawatannya (Tim Distanak Kota Bengkulu, 2012). Kegiatan
peternakan
sapi
dapat
memberikan
dampak
positif
terhadap
pembangunan, yaitu peningkatan pendapatan peternak, perluasan kesempatan kerja, peningkatan ketersediaan pangan dan penghematan devisa. Namun tanpa dilakukan pengolahan limbah yang tepat, kegiatan ini menimbulkan permasalahan lingkungan (Sri Wahyuni, 2009). Usaha untuk mengurangi bahkan mengeliminasi dampak negatif dari kegiatan usaha peternakan sapi ini terhadap lingkungan tergantung pada beberapa faktor seperti kebijakan pemerintah dan ketersediaan teknologi pengolahan limbah. Oleh sebab itu, dengan adanya investasi instalasi biogas ini memberikan dampak positif pada peternakan sapi dari aspek ekonomi dan kebersihan lingkungan seperti bahan bakar gas, pupuk organik padat dan cair dengan kandungan unsur hara nitrogenphospatkalium(NPK) yang dibutuhkan tanaman cukup tersedia. Selain itu, teknologi biogas memiliki keunggulan sangat praktis, bahan baku lokal cukup tersedia dan teknologinya mudah diaplikasikan. Teknologi ini memanfaatkan mikroorganisme yang tersedia di alam untuk merombak dan mengolah berbagai limbah organik yang ditempatkan pada ruang kedap udara (anaerob). Hasil proses perombakan tersebut dapat menghasilkan pupuk organik 4
cair dan padat yang bermutu berupa gas yang terdiri dari gas metana (CH 4) dan gas karbon dioksida (CO 2). Gas tersebut dapat dimanfaatkan menjadi bahan bakar gas (BBG) yang biasa disebut dengan biogas (S imamora dkk, 2006).
BAB III PEMBAHASAN DAN SARAN A.BIOGAS
Siapa yang dapat menyangka bahwa kotoran yang berasal dari hewan ternak bisa menjadi sumber energi alternatif yang ramah lingkungan. Lewat proses fermentasi, limbah yang baunya amat merangsang itu dapat diubah menjadi biogas. Bahkan Bahkan energi biogas ini mempunya kelebihan dibanding energi nuklir atau batu bara, yaitu tidak berisiko tinggi bagi lingkungan. Selain itu, biogas pun tak memiliki polusi yang tinggi. Kandungan-kandungan yang terdapat pada kotoran hewan ternak ini dapat memenuhi kebutuhan energi yang makin lama makin meningkat. Energi alternatif biogas ini dapat dipakai untuk apa saja. Energi biogas ini dapat digunakan untuk memasak, lampu penerangan, transportasi hingga keperluan lain yang memerlukan energi. Bila penggunaan energi bioga telah diaplikasikan secara luas, kekurangan pasokan energi bisa dihindari. Seain itu energi biogas ini juga ramah dengan dengan lingkungan, untuk urusan sanitasi lingkungan pun bisa teratasi. Namun menurut penelitian, kontributor kontributor kedua yang menghasilkan menghasilkan angka emisi gas metan adalah pada sektor peternakan. Dan kontributor pertamanya dipegang pada sektor pertanian. CO, N2O, Nox, beserta dengan gas metan adalah gas rumah kaca yang dihasilkan dari aktivitas pada bidang peternakan dan pertanian. Bahkan hasil dari fermentasi dari pencernaan ternak menyumbang emisi gas metan yang berasal dari sektor peternakan. Tapi emisi gas metan yang dihasilkan dari proses fermentasi ini dapat dikurangi. Pengurangan emisi gas metan ini dapat dilakukan dengan cara memperbaiki kualitas dari makanan ternak.
5
Dari proses fermentasi ini, akan dihasilkan campuran biogas yang terdiri atas metana (CH4), karbon dioksida, hidrogen, nitrogen dan gas lain seperti H 2S. Metana yang dikandung biogas berjumlah 54 – 70 persen, sedang karbon dioksida antara 27 27 – 43 persen. Dan gas-gas lainnya cuma mempunyai persentase sedikit saja. Selama proses itu, mikroba yang bekerja membutuh makanan. Makanan tersebut mengandung karbohidrat, lemak, protein, fosfor dan unsur-unsur mikro. Lewat siklus biokimia, nutrisi tadi akan diuraikan. Dengan begitu, akan dihasilkan energi untuk tumbuh. Dari proses pencernaan anaerobik ini akan dihasilkan gas metan. Bila unsur-unsur dalam makanan tadi tak berada dala m takaran yang seimbang alias kurang, bisa dipastikan produksi enzim untuk menguraikan menguraikan molekul karbon karbon komplek oleh mikroba akan terhambat. Untuk menjamin semuanya berjalan lancar, unsur-unsur nutrisi yang dibutuhkan mikroba harus tersedia secara seimbang. Dalam pertumbuhan mikroba yang optimum biasanya dibutuhkan perbandingan unsur C : N : P sebesar 100 : 2,5 : 0,5. Selain masalah nutrisi, ada faktor lain yang perlu dicermati karena berpotensi mengganggu jalannya proses fermentasi. Ada beberapa beberapa senyawa yang bisa menghambat proses proses penguraian dalam suatu unit biogas. Untuk itu, saat menyiapkan bahan baku untuk produksi biogas, bahan-bahan pengganggu pengganggu seperti antibiotik, desinfektan dan dan logam berat harus diperhatikan saksama. Gas metan hasil fermentasi ini akan menyumbang nilai kalor yang dikandung biogas, besarnya antara 590 – 700 K.cal K.cal per kubik. Sumber utama utama nilai kalor biogas berasal dari gas metan itu, plus sedikit dari H2 serta CO. Sedang karbon dioksida dan gas nitrogen tidak memiliki konstribusi dalam soal nilai panas tadi. Sementara dalam hal tingkat nilai kalor yang dimiliki, biogas punya keunggulan yang signifikan ketimbang sumber energi lainnya, seperti coalgas (586 K.cal/m3) ataupun watergas (302 K.cal/m3). Nilai kalor biogas itu kalah oleh gas alam (967 K.cal/m3). Bahkan, menurut D. Wibowo dalam paper-nya Gas Bio Sebagai Suatu Sumber Energi Alternatif, setiap kubik biogas setara dengan setengah kilogram gas alam cair (liquid petroleum gases), setengah liter liter bensin dan setengah liter minyak diesel. Biogas pun sanggup membangkitkan tenaga listrik sebesar 1,25 – 1,50 kilo watt hour (kwh).berikut adalah kandungan komposisi yang terkandung dalam biogas
6
Tabel 1. Komposisi gas dalam biogas Campuran No
Jenis gas
Kotoran + Sisa
Kotoran Sapi
Pertanian
1
Methana (CH4)
54-70%
65,7%
2
Karbon dioksida (CO 2)
27-45%
27,0%
3
Nitrogen (N2)
0,5-3%
2,3%
4
Karbon Monoksida (CO)
0,1%
0,0%
5
Oksigen (O2)
0,1%
1,0%
6
Propen (C3H8)
-
0,7%
7
Hidrogen sulfida (H 2S)
Sedikit sekali
Tidak teratur
8
Nilai kalori (Kcal/m )
4800-6700
6513
3
Tabel 2. Komposisi gas dalam biogas No.
Jenis Gas
Volume (%)
1
Metana (CH4)
50 – 60
3
Karbondioksida (CO 2)
30 – 40
4
O2, H2, dan H2S
1–2
B.HUBUNGAN BIOGAS DENGAN LINGKUNGAN
Biogas mempunyai keunggulan dibandingkan dengan Bahan Bakar Minyak (BBM) yang berasal dari fosil. Sifatnya yang ramah lingkungan dan dapat diperbaharui merupakan
7
keunggulan dari biogas, Bahan bakar fosil selama ini diisukan menjadi penyebab dari pemanasan global. Bahan bakar fosil yang pembakarannya tidak sempurna dapat menyebabkan gas CO 2 naik kepermukaan bumi. Hal tersebut menyebabkan tingginya suhu di atas permukaan bumi seperti yang terjadi pada saat ini. Biogas sebagai salah satu energi alternatif skala rumah tangga yang ramah lingkungan dipastikan dapat menggantikan bahan bakar fosil yang keberadaannya semakin semakin hari semakin terbatas. Sastrosupeno (1984), mengatakan bahwa lingkungan hidup, yaitu apa saja yang mempunyai kaitan kehidupan pada umumnya dan kehidupan manusia pada khususnya. Manusia mempunyai hubungan dengan lingkungan lainnya seperti hewan, tumbuh-tumbuhan dan benda/alat, termasuk hal-hal yang merugikan lingkungan. Pencemaran lingkungan hidup tidak hanya dalam bentuk pencemaran fisik seperti pencemaran udara, pencemaran air, pencemaran tanah tetapi juga pencemaran lingkungan sosial yang seringkali menimbulkan keresahan sosial yang gawat (Haeruman, 1978). Kurangnya
pendekatan-pendekatan
yang
serasi
terhadap
kebutuhan-kebutuhan
masyarakat lokal, seringkali menimbulkan keresahan-keresahan yang dapat mengganggu kelangsungan pembangunan daerah itu sendiri. Mutu lingkungan dapat diartikan sebagai derajat pemenuhan kebutuhan dasar dalam kondisi lingkungan. Semakin tinggi derajat pemenuhan kebutuhan dasar itu, semakin tinggi pula mutu lingkungan dan begitu juga sebaliknya semakin rendahnya pemenuhan kebutuhan dasar maka semakin buruk mutu lingkungan. Menurut Haeruman (1978), pembangunan tidak hanya penting untuk meningkatkan taraf hidup dalam arti materi saja, tetapi juga penting untuk memperhatikan aspek-aspek non materi. Makin tinggi derajat mutu hidup dalam suatu lingkungan tertentu, makin tinggi pula derajat mutu lingkungan tersebut Pengaturan lingkungan hidup adalah suatu konsep pengelolaan kegiatan manusia sedemikian rupa sehingga sehingga kesehatan biologis, keanekaragaman dan
keseimbangan
ekologis
dapat
dipertahankan.
Pengaturan
lingkungan
hidup
berkepentingan dengan penyediaan suatu keserasian antara kegiatan manusia dengan alam. Alam dalam hal ini adalah proses biologis yang berhubungan timbal balik antara organisme dengan lingkungannya (Haeruman, 1979). Dikatakan selanjutnya oleh Edmunds dan Letey (1973), bahwa akibat dari limbah dan bahan-bahan buangan dari kegiatan manusia dapat menurunkan kualitas lingkungan. 8
Pengurangan jenis dari suatu populasi mengurangi keanekaragaman lingkungan hidup, kerusakan rantai makanan, dan menyebabkan ketidak seimbangan ekologis yang pada akhirnya dirasakan sebagai kemunduran kesehatan manusia. Oleh karena itu, pengaturan lingkungan hidup merupakan konsep yang berkepentingan dengan kesehatan manusia jangka panjang. Pengatur lingkungan hidup adalah pengambilan keputusan yang mengatur alokasi sumber dan desain hasilnya mempengaruhi siklus kehidupan ekologis (Edmunds dan Letey, 1973). Menurut Haeruman (1979), yang termasuk ke dalam pengatur lingkungan hidup adalah pemerintah dan segala tingkatannya, seperti departemen pertanian, pertambangan, kehutanan, pejabat-pejabat dalam perusahaan swasta yang secara tidak langsung menciptakan limbah yang menjadi beban pada lingkungan hidup, pemuka adat dan agama yang mengatur kehidupan perorangan dan bermasyarakat. Demikian pula halnya dengan peternak, baik perorangan maupun kelompok diperlukan pengatur lingkungan hidup hidup karena keputusannya dapat mempengaruhi mempengaruhi lingkungan hidup hidup dengan limbah ternak yang dihasilkan dari kegiatan usaha peternakan. Oleh karena itu, peternak berkewajiban menangani sedemikian rupa sehingga limbah ini tidak menjadi menjadi beban lingkungan
C.MANFAAT BIOGAS
Biogas mampu dijadikan sumber energi dalam beberapa kegiatan sehari-hari. Mulai dari memasak, pengeringan, penerangan hingga pekerjaan yang membutuhkan pemanasan (pengelasan). Selain itu, biogas juga bisa dipakai sebagai bahan bakar untuk menggerakkan motor. Untuk keperluan ini, biogas sebelumnya harus dibersihkan dari ke mungkinan adanya gas H2S karena gas tersebut bisa menyebabkan korosi. Agar tak timbul gas yang baunya seperti kentut itu, kita mesti melewatkan biogas pada ferri oksida. ”Nantinya ferri oksida inilah yang akan mengikat (gas) H2S tadi,” ucap Daru. Bila biogas digunakan sebagai bahan bakar motor maka diperlukan sedikit modifikasi pada sistem karburator. Hasil kerja motor dengan bahan bakar biogas ini dapat dimanfaatkan di manfaatkan untuk
9
berbagai keperluan seperti pembangkit pembangkit tenaga listrik, pompa air dan lainnya. Selain itu, biogas juga bisa dipadukan dengan sistem produksi lain. Beberapa keuntungan penggunaan kotoran ternak sebagai penghasil biogas sebagai berikut : Mengurangi pencemaran lingkungan terhadap air dan tanah, pencemaran udara (bau). Memanfaatkan limbah ternak tersebut sebagai bahan bakar biogas yang dapat digunakan sebagai energi alternatif untuk keperluan rumah tangga. Mengurangi biaya pengeluaran peternak untuk kebutuhan energi bagi kegiatan rumah tangga yang berarti dapat meningkatkan kesejahteraan peternak. Melaksanakan pengkajian terhadap kemungkinan dimanfaatkannya biogas untuk menjadi energi listrik untuk diterapkan di lokasi yang masih belum memiliki akses listrik. Tabel 3. Potensi produksi gas dari berbagai tipe kotoran ternak. 3
Tipe Kotoran Ternak
Produksi gas per kg kotoran (m )
Sapi
0,023 ,023-0 -0,,040 040
Babi
0,040 ,040-0 -0,,059 059
Pete Petern rnaakan kan ayam yam
0,065 ,065-0 -0,,116 116
Sumber : United Nations. 1984 Tabel 4. Produksi dan kandungan bahan kering kotoran beberapa jenis ternak Jenis Ternak
Bobot
Produksi
% Bahan
Ternak/ekor
Kotoran
Kering
Ternak(kg/hari)
Sap Sapi Pot Potong
520
29
12
Sapi Perah
640
50
14
10
Ayam yam Pe Petelur
2
0,1
26
Ayam Ayam Peda Pedag ging ing
1
0,06
25
Babi Dewasa
90
7
9
Domba
40
2
26
Sumber : United Nation. 1984
D.PEMBUATAN BIOGAS
Pembentukan biogas meliputi tiga tahap proses yaitu: a. Hidrolisis Hidrolisis
pada tahap ini terjadi penguraian penguraian bahan-bahan organik mudah mudah larut dan pemecahan bahan organik yang komplek menjadi sederhana dengan bantuan air (perubahan struktur bentuk polimer menjadi bentuk monomer). monomer). b. Pengasaman Pengasaman
pada tahap pengasaman komponen komponen monomer (gula sederhana) sederhana) yang terbentuk pada tahap hidrolisis akan menjadi bahan makanan bagi b akteri pembentuk asam. Produk akhir dari perombakan gula-gula sederhana sederhana tadi yaitu asam asetat, propionat, format, format, laktat, alkohol, dan sedikit butirat, gas karbondioksida, hidrogen dan ammonia. c. Metanogenik Metanogenik
pada tahap metanogenik terjadi proses proses pembentukan gas metan. Bakteri pereduksi pereduksi sulfat juga terdapat dalam proses ini yang akan mereduksi sulfat dan komponen sulfur lainnya menjadi hydrogen sulfida
11
Cara Pengoperasian Unit Pengolahan (Digester) Biogas seperti terjabar dalam Seri Bioenergi Pedesaan Direktorat Pengolahan Hasil Pertanian Direktorat Jenderal Pengolahan dan Pemasaran Hasil Pertanian Departemen Pertanian
tahun 2009 sebagai berikut berikut :
Buat campuran kotoran ternak dan air dengan perbandingan 1 : 2 (bahan biogas). Masukkan bahan biogas ke dalam digester melalui lubang pengisian (inlet) hingga bahan yang dimasukkan ke digester ada sedikit y ang keluar melalui lubang pengeluaran (outlet), selanjutnya akan berlangsung proses produksi biogas di dalam digester. Setelah kurang lebih 8 hari biogas yang terbentuk di dalam digester sudah cukup banyak. Pada sistem pengolahan biogas yang menggunakan bahan plastik, penampung biogas akan terlihat mengembung dan mengeras karena adanya biogas yang dihasilkan. Biogas sudah dapat digunakan sebagai bahan bakar, kompor biogas dapat dioperasikan. Pengisian bahan biogas selanjutnya dapat dilakukan setiap har i, yaitu sebanyak kira-kira 10% dari volume digester. Sisa pengolahan bahan biogas berupa sludge secara otomatis akan keluar dari lubang pengeluaran (outlet) setiap kali dilakukan pengisian bahan biogas. Sisa hasil pengolahan bahan biogas tersebut dapat digunakan sebagai pupuk kandang/pupuk organik, baik dalam keadaan basah maupun kering. Adapun proses pembuatan biogas dapat dijelaskan secara s ingkat dengan melihat rangkaian sederhana dari gambar berikut:
12
Gambar 1: proses pembuatan BIOGAS
Gambar 2: proses pengolahan biogas Dalam prosesnya pembuatan biogas tidak lepas dari adanya reaktor yang digunakan untuk menampung kotoran sapi yang akan dikonversikan menjadi energi biogas.reaktor Digester biogas di Indonesia sudah dikembangkan diberbagai daerah. Secara garis besar ada empat macam digester biogas yang biasa digunakan : A. Reaktor Kubah Tetap ( Fixed-Dome)
13
Reaktor ini disebut juga reaktor China. Dinamakan demikian karena reaktor ini dibuat pertama kali di China sekitar tahun 1930, kemudian sejak saat itu reaktor ini berkembang dengan berbagai model. Pada reaktor ini memiliki dua bagian yaitu digester sebagai tempat pencerna material biogas dan sebagai rumah bagi bakteri, baik bakteri pembentuk asam ataupun bakteri pembentuk gas metana. Bagian pertama dapat dibuat dengan kedalaman tertentu menggunakan batu, batu bata atau beton. Strukturnya harus kuat karena menahan gas agar tidak terjadi kebocoran. Bagian yang kedua adalah kubah tetap ( fixed-dome). Dinamakan kubah tetap karena bentuknya menyerupai kubah dan bagian ini merupakan pengumpul gas yang tidak bergerak ( fixed ). ). Bentuk reaktor kubah tetap terbuat dari semen Gas yang dihasilkan dari material organik pada digester akan mengalir dan disimpan di bagian kubah. Keuntungan dari reaktor ini adalah biaya konstruksi lebih murah daripada menggunakan reaktor terapung, karena tidak memiliki bagian yang bergerak menggunakan besi yang tentunya harganya relatif lebih mahal dan perawatannya lebih mudah. Sedangkan kerugian dari reaktor ini adalah seringnya terjadi kehilangan gas pada bagian kubah karena konstruksi tetapnya. B. Reaktor Floating Drum
Reaktor jenis terapung pertama kali dikembangkan di India pada tahun 1937 sehingga dinamakan dengan reaktor India. Memiliki bagian digester yang sama dengan reaktor kubah, perbedaannya terletak pada bagian penampung gas menggunakan peralatan bergerak menggunakan drum. Drum ini dapat bergerak naik-turun yang berfungsi untuk menyimpan 14
gas hasil fermentasi dalam digester. Pergerakan drum mengapung pada cairan tergantung dari jumlah gas yang dihasilkan. Keuntungan dari reaktor ini adalah dapat melihat secara langsung volume gas yang tersimpan pada drum karena pergerakannya. Karena tempat penyimpanan yang terapung sehingga tekanan gas konstan. Sedangkan kerugiannya adalah biaya material konstruksi dari drum lebih mahal. Faktor korosi pada drum juga menjadi masalah sehingga bagian pengumpul gas pada reaktor ini memiliki umur yang lebih pendek dibandingkan menggunakan tipe kubah tetap.
C.Reaktor Balon
Reaktor balon merupakan jenis reaktor yang banyak digunakanpada skala rumah tangga yang menggunakan bahan plastik sehingga lebih efisien dalam penanganan dan perubahan tempat biogas. reaktor ini terdiri dari satu bagian yang berfungsi sebagai digester dan penyimpan gas masingmasing bercampur dalam satu ruangan tanpa sekat. Material organik terletak dibagian bawah karena memiliki berat y ang lebih besar dibandingkan gas.
15
D.Reaktor Fiberglass
Reaktor bahan fiberglass merupakan jenis reaktor yang banyak digunakan pada skala rumah tangga yang menggunakan bahan fiberglass sehingga lebih efisien dalam penanganan dan perubahan tempat biogas. Reaktor ini terdiri dari satu bagian yang berfungsi sebagai digester dan penyimpanan gas masing-masing bercampur dalam satu ruangan tanpa sekat. Reaktor dari bahan fiberglass ini sangat efisien karena sangat kedap, ringan dan kuat. Jika terjadi kebocoran mudah diperbaiki atau dibentuk kembali seperti semula, dan yang lebih efisiennya adalah reaktor dapat dipindahkan sewaktu-waktu jika peternak sudah tidak menggunakannya lagi.
16
BAB IV PENUTUP
SIMPULAN
Dari penjelasan diatas dapat disimpulkan bahwa : 1. Hasil Peternakan Sapi sangat penting selain penghasil daging dan susu, peternakan juga dapat menghasilkan energi alternatif (biogas) skala rumah tangga yang ramah lingkungan untuk meningkatkan kesejahteraan rumah tangga peternak. 2. Pemanfaatan energi alternatif (biogas) dari kotoran ternak dengan cara yang benar dapat meningkatkankan kesadaran petani ternak dalam menghindari pencemaran lingkungan. 3. Jika kebutuhan kebutuhan energi alternatif alternatif (biogas) dapat dimanfaatkan dimanfaatkan oleh peternak maka maka akan memenuhi kebutuhan energi alternatif (biogas) skala rumah tangga yang ramah lingkungan. 4.
Biogas merupakan salah satu alternative bahan bakar ramah lingkungan yang berbahan dasar kotoran hewan ternak. ternak.
5.
Dapat melakukan pembuatan energi biogas tersebut, karena alat dan bahannya sederhana dan berbahan kotoran hewan.
6.
Energi biogas dapat mengurangi pencemaran/ polusi pada lingkungan dan pengembangan alternatif biogas ini dapat dapat meningkatkan pendapatan masyaraka masyaraka
17
DAFTAR PUSAKA
1.www.goggle.co.id;2013/”/konversi energi limbah sapi ke biogas”
18
