PROPOSAL PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA INOVASI ALAT PENGOLAH LIMBAH PLASTIK MENJADI BBM (BAHAN BAKAR MINYAK) MENGGUNAKAN TENAGA SURYA SEBAGAI SOLUSI PENANGANAN LIMBAH PLASTIK DI PULAU 3 T (TERDEPADAN, (TERDEPADAN, TERLUAR, TERTINGGAL) BIDANG KEGIATAN : PKM KARSA CIPTA
PENGESAHAN PROPOSAL PKM-KARSA CIPTA 1. Judul Kegiatan : Inovasi alat pengolah limbah plastik menjadi BBM (Bahan Bakar Minyak) menggunakan tenaga surya sebagai solusi penanganan limbah plastik di pulau 3 T (Terdepan, Terluar, Tertinggal)
2. Bidang Kegiatan 3. Ketua Pelaksana Kegiatan a. Nama Lengkap b. NIM c. Jurusan d. Universitas/Institut/Politeknik e. Alamat Rumah dan No. Tel./HP f. Email 4. Anggota Pelaksana Kegiatan/Penulis 5. Dosen Pendamping a. Nama Lengkap dan Gelar S.Pi,.M.T b. NIDN Alamat Rumah dan No. Tel./HP
: PKM – Karsa Karsa Cipta : Asrul : L11116010 : Ilmu Kelautan : Universitas Hasanuddin : BTP Blok L No. 426 / 082301679137 082301679137 :
[email protected] : 2 orang : Dr. Muhammad Banda Selamat, : 1970326 200003 200003 1 001 Taman Sudiang Indah Blok LG 17, telp
DAFTAR ISI
HALAMAN SAMPUL ........................................... .................................................................. ............................................. ........................ i HALAMAN PENGESAHAN.................................. ........................................................ ............................................ ........................ ii DAFTAR ISI ........................................................ .............................................................................. ............................................. ........................... .... iii i ii BAB I PENDAHULUAN .................................... .......................................................... ............................................ ........................... ..... 1 1.1 Latar Belakang ................................................... ......................................................................... ...................................... ................ 1 1.2 Rumusan Masalah .................................................. ........................................................................ .................................. ............ 2 1.3 Tujuan ............................................. .................................................................... ............................................. .................................. ............ 2 1.4 Luaran yang diharapkan ............................................ .................................................................. ............................... ......... 2 1.5 Manfaat ........................................... .................................................................. ............................................. .................................. ............ 2 BAB II TINJAUAN PUSTAKA............................................ .................................................................. ............................... ......... 3 2.1 Pengelompokan Sampah Plastik .............................................. .............................................................. ................ 3 2.2 Komponen pembuatan alat ala t pengolah sampah plastik ......................... .............................. ..... 4 BAB III METODE PELAKSANAAN ............................................. ................................................................. .................... 6 3.1 Kerangka Kerja .......................................... ................................................................. ............................................. ........................ 6 3.2 Perancangan Alat ........................................... ................................................................. .......................................... .................... 6 3.3 Persiapan alat dan bahan ............................ ................................................... .............................................. ....................... 7 3.4 Tahapan Pembuatan ...................................................... ............................................................................ ........................... ..... 8 3.5 Pengujian................... ......................................... ............................................ ............................................. ................................... ............8
1
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Penggunaan produk berbahan dasar plastik terus mengalami peningkatan seiring dengan bertambahnya jumlah penduduk sebagai pengguna utama dari produk – produk hasil industri baik kemasan makanan maupun minuman. Berdasarkan asumsi Kementerian Lingkungan Hidup (KLH), setiap hari penduduk Indonesia menghasilkan 0,8 kg sampah per orang atau secara total sebanyak 189 ribu ton sampah/hari. Dari jumlah tersebut 15% berupa sampah plastik atau sejumlah 28,4 ribu ton sampah plastik/hari (Fahlevi, 2012). Peningkatan jumlah sampah membutuhkan perhatian khusus dalam hal penanganannya. Peningkatan jumlah sampah plastik bukan.hanya bukan.hanya terjadi didaratan perkotaan namun hal ini juga terjadi di pulau – pulau pulau kecil. Penanganan sampah plastik yang dilakukan masyarakat pulau umumnya dengan cara menimbun, membakar maupun membuang lansung ke laut. Hal ini merupakan tindakan yang kurang tepat dalam hal penanganan limbah plastik, pasalnya limbah plastik yang ditimbun akan mencemari tanah, limbah plastik yang dimusnahkan dengan cara dibakar akan menghasilkan emisi gas buangan (CO2, CO, NOx, dan SOx) dan beberapa partikulat pencemar lainnya yang berbahaya bagi kesehatan manusia, sedangkan limbah yang dibuang ke laut akan mencemari ekosistem perairan dan
2
pembakaran/penguapan menggunakan Tabung Gas LPG. Hal ini tentunya tidak relevan jika diterapkan di pulau 3 T (Terdepan, Terluar, Tertinggal) karena tentunya masyarakat akan kesulitan untuk memperoleh Gas LPG, disamping harganya yang mahal serta keterbatasan kesediaan LPG. Oleh karena itu, dibutuhkan sebuah inovasi dari alat pengolah sampah plastik menjadi BBM dengan memanfaaatkan tenaga surya sebagai solusi utama bagi masyarakat pesisir dalam menangani sampah plastik serta BBM yang dihasilkan dari olahan sampah plastik bisa dimanfaatkan sebagai bahan bakar untuk perahu nelayan di pulau 3 T (Terdepan, Terluar, Tertinggal). 1.2 Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang di atas, maka rumusan masalah dari penelitian ini yaitu : a. Bagaimana rancang bangun inovasi alat pengolah sampah plastik menjadi BBM menggunakan tenaga surya? b. Apakah alat yang dihasilkan efektif dalam menangani sampah plastik di Pulau 3 T (Terdepan, Terluar dan Tertinggal)? 1.3 Tujuan Tujuan dari kegiatan pembuatan alat ini :
3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1
Pengelompokan Sampah Plastik Plastik merupakan senyawa polimer yang unsur penyusun utamanya adalah Karbon dan Hidrogen. Untuk membuat plastik, salah satu bahan baku yang sering digunakan adalah Naphta, Naphta, yaitu bahan yang dihasilkan dari penyulingan minyak bumi atau gas alam (Kumar dkk., 2011). Plastik dapat dikelompokkan menjadi dua macam yaitu thermoplastik dan termosetting . Thermoplastik adalah bahan plastik yang jika dipanaskan sampai temperatur tertentu, akan mencair dan dapat dibentuk kembali menjadi bentuk yang diinginkan. Sedangkan thermosetting adalah plastik yang jika telah dibuat dalam bentuk padat, tidak dapat dicairkan kembali dengan cara dipanaskan (UNEP, 2009). Jenis-jenis plastik yang paling sering diolah adalah polyethylena polyethylena (PE), polypropylene polypropylene (PP), polistirena polistirena (PS), polyethylene terephthalate terephthalate (PET) dan polyvinyl chloride chloride (PVC) (Surono dan Ismanto, 2016). Pada jenis plastik yang dapat didaur ulang umumnya diberi nomor untuk mempermudah mengidentifikasinya seperti yang disajikan pada Gambar 1.
4
2.2
Komponen pembuatan alat pengolah sampah plastik Alat pengolah sampah plastik sudah semakin canggih dan berkembangan, namun inovasi dalam pengembangan alat ini masih sangat dibutuhkan agar semua lapisan kalangan masyarakat bisa merasakan manfaatnya termasuk masyarakat pesisir di pulau 3 T. Adapun komponen yang digunakan dalam pembuatan pembuatan inovasi alat pengolah sampah plastik menjadi BBM ini adalah sebagai berikut : 2.2.1 Panel Surya
Gambar 2. Panel surya (Iqsan dkk, 2013) Panel surya adalah alat yang terdiri dari sel surya yang mengubah cahaya menjadi listrik (Gambar 2). Panel surya merupakan komponen utama dalam pembuatan alat ini karena sumber energi pengganti gas LPG yang selama ini digunakan adalah dengan memanfaatkan tenaga surya. Penelitian yang dilakukan oleh Iqsan (2013) menggunakan panel surya 100 W dan 20 W yang dipasang serial dan dinyalakan efektif penyimpanan 5 jam/hari, mampu mensuplai kebutuhan listrik sebesar 120 watt x 5 jam = 600 watt/jam . 2.2.2 Charge controller
5
dalam satuan Volt (V) dan daya dalam satuan Ampere Jam (AH), dipasaran yang umum digunakan adalah baterai dengan daya 12V atau 24 Volt. Kebutuhan baterai harus juga mempertimbangkan hari otonomi, atau hari-hari dimana matahari tidak bisa terbit karena cuaca, biasanya diperhitungkan agar system tetap aktif walaupun cuaca mendung, sehingga PV system tidak bisa mengkonversi daya matahari adalah selama 3 hari, karenanya kebutuhan daya perhari harus dikalikan dengan 3. Disamping itu juga harus diperhitungkan faktor efesiensi baterai dan pada saat pemakaian baterai tidak boleh dipakai sampai semua daya habis (Iqsan,. dkk, 2013) 2.2.4 Power inverter
Gambar 5. Power 5. Power Inventer (iqsan,. (iqsan,. dkk, 2013) Power inverter (Gambar 5) adalah suatu alat elektronik yang bisa merubah arus/tenaga aki menjadi arus listrik PLN, sehingga fungsi power inverter adalah sebagai listrik cadangan karena apabila arus aki/tenaga dari aki sudah habis/kosong maka aki yang sudah kosong perlu diisi ulang kembali dengan alat
6
BAB III METODE PELAKSANAAN 3.1
Kerangka Kerja Kerangka kerja dalam pelaksanaan rancang bangun alat pengolah sampah plastik menjadi BBM menggunakan tenaga surya untuk , terbagi beberapa tahapan seperti disajikan pada Gambar 6.
Mulai Indentifikasi Masalah Studi Pustaka Rancang Bangun Alat Pembuatan Alat Evaluasi Sistem Kerja
7
Gambar 7. Desain rancang bangun alat pengolah sampah plastik menjadi BBM Keterangan : 1. Panel Su Surya rya 2. Char Charge gerr cont contro role lerr 3. Batt Batter ery y/Acc /Accu u
6. 7. 8. 9.
Tabung Reaktor Kunci penutup tabung Pipa Kondenser Kunci penutup Kondenser
8
3.4 Tahapan Pembuatan Alat pengolah sampah plastik menjadi BBM dengan menggunakan tenaga matahari dibuat dengan lagkah – langkah langkah sebagai berikut : 1. Merancang desain alat dan sistem kerja dari alat pengolah sampah plastik menjadi BBM menggunakan tenaga surya 2. Merakit rangkaian komponen utama/ instalasi panel surya, Charge controller , Accu / Accu / Battre 12 / 24 V, dan Power Inverter serta merancang sistem kerja alat dari proses perubahan panas matahari menjadi listrik. 3. Instalasi kabel pada komponen utama panel surya hingga menghasilkan listrik pada kompor. 4. Membuat kerangka alat berupa dudukan tabung reaktor dan tabung kondensor dari besi dengan cara pengelasan 5. Memodifikasi model kompor listrik dengan memberi penambahan komponen untuk meningkatkan kemampuan menghasilkan panas 6. Membuat tabung reaktor dengan bahan dasar stainless sehingga mempermudah proses perpindahan kalor dari kompor listrik ke reaktor 7. Membuat tabung kondensor berbahan dasar plastik dengan ketebalan 5 mm sehingga model tabung kondensor transparan dan minyak yang dihasilkan bisa terlihat volumenya. 8. Merakit pipa sambungan dari tabung reaktor ke tabung kondensor, dalam
9
BAB IV BIAYA DAN JADWAL KEGIATAN 4.1 Anggaran Biaya
No 1. 2. 3. 4.
Jenis Pengeluaran Peralatan Penunjang Bahan Habis Pakai Perjalanan Lain-lain Total
Biaya (Rp.) 780.000 10.370.000 540.000 600.000 12.290.000
4.2 Jadwal Kegiatan No
Kegiatan
1.
Perancangan desain alat
2. 3. 4.
Persiapan alat dan bahan Instalasi komponen utama Pembuatan kerangka alat
5.
Pembuatan tabung reactor
Waktu Kegiatan Bulan Bulan Bulan Bulan ke - 1 ke – 2 2 Ke - 3 Ke – 4 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4
10
DAFTAR PUSTAKA
Surono, U.B. dan Ismanto, 2016. Pengolahan Sampah Plastik Jenis PP, PET dan PE Menjadi Bahan Bakar Minyak dan Karakteristiknya. Karakteristiknya . Journal homepage: http://e-journal.janabadra.ac.id/index.php/JMST http://e-journal.janabadra.ac.id/index.php/JMST.. J. Mek. Sist. Termal Vol. 1(1)2016:32-37, Surono et al. Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Janabadra Fahlevi, M.R. (2012) Sampah Plastik (http://rizafahlevi. B logspot. com /2012/01/twit – sampah sampah - plastik.html) plastik.html) diakses pada 05 oktober 2017 Iqsan, M. 2013. Pengembangan Kompor Listrik Berbasis Solar Panel Sebagai Alternatif Pengganti Kompor Gas. Gas . PKM-KC. Universitas Muhammadiyah Jakarta. Jakarta Kumar S., Panda, A.K., dan Singh, R.K. (2011) A Review on Tertiary Recycling of High-Density Polyethylene to Fuel, Resources, Conservation and Recycling Vol. 55 893 – 910 910 Osueke dan Ofundu (2011) Conversion of Waste Plastics (Polyethylene) to Fuel by Means of Pyrolysis, Pyrolysis, (IJAEST) International Journal of Advanced Engineering Sciences and Technologies, Vol. No. 4, Issue No. 1, 021
11
Lampiran 1. Biodata Ketua, Anggota, dan Dosen Pendamping 1.1 Biodata Ketua Peneliti A. Identitas Diri 1 Nama Lengkap Asrul 2 Jenis Kelamin Laki-laki 3 Program Studi Ilmu Kelautan 4 NIM L11116010 5 Tempat dan Tanggal Lahir Makuring, 10 Juni 1997 6 E-mail
[email protected] 7 Nomor Telepon/HP 082301679137 082301679137
B. Riwayat Pendidikan
Nama Institusi
Jurusan Tahun MasukLulus
SD SG Inpres Makuring
SMP SMPN 1 Mattirosompe
SMA
-
-
Agribisnis Perikanan
2004-2010
2011-2013
2013-2016
SMKN 2 Pinrang
12
1.2 Anggota Peneliti 1 A. Identitas Diri 1 Nama Lengkap 2 Jenis Kelamin 3 Program Studi 4 NIM 5 Tempat dan Tanggal Lahir 6 E-mail 7 Nomor Telepon/HP
Syafriman Ali Laki-Laki Ilmu Kelautan L11114027 L11114027 Malaysia, 01 Juli 1995
[email protected] 085343660483 085343660483
B. Riwayat Pendidikan Nama Institusi Jurusan Tahun Lulus
Masuk-
SD SDN 26 Pinrang -
SMP SMPN 2 Pinrang -
2002 - 2008
2008 – 2011
SMA SMKN 2 Pinrang Agribisnis Perikanan 2011 – 2014 2014
C. Penghargaan dalam 10 tahun Terakhir (dari pemerintah, asosiasi atau institusi lainnya) Institusi Pemberi No. Jenis Penghargaan Tahun Penghargaan
13
1.3 Anggota Peneliti 2 A. Identitas Diri 1 Nama Lengkap 2 Jenis Kelamin 3 Program Studi 4 NIM 5 Tempat dan Tanggal Lahir 6 E-mail 7 Nomor Telepon/HP
Muhammad akbar Laki-laki Teknik elektro D41115021 Ambon, 20 maret 1997
[email protected] 085343968610 085343968610
B. Riwayat Pendidikan
Nama Institusi Jurusan Tahun MasukLulus
SD SDN 26 WATANG PALAKKA -
SMP
SMA
SMPN 8 WATAMPONE
SMAN 3 WATAMPONE
-
IPA
2003-2009
2009-2012
2012-2015
C. Penghargaan dalam 10 tahun Terakhir (dari pemerintah, asosiasi atau institusi lainnya) Institusi Pemberi No. Jenis Penghargaan Tahun
14
1.4 Dosen Pendamping A. Identitas Diri Nama Lengkap Jabatan Fungsional NIP NIDN No Sertifikat Pendidik Bidang Sertifikat Pendidik Tempat dan Tanggal Lahir Nomor Telepon/Faks/HP Alamat Kantor
Nomor Telepon/Faks Alamat email
Dr. Muhammad Banda Selamat, SPi, MT Lektor ; Penata tk. 1 / 3D 19710326 2000 2000 03 1001 0001097107 13100100501900 13100100501900 Bidang teknik kelautan dan ilmu kelautan Banda Aceh, 26 Maret 1971 0812 41 575 99 Jurusan Ilmu Kelautan-FIKP Kampus UNHAS Tamalanrea Jl. Perintis Kemerdekaan km 10, Makassar 0411-586025
[email protected]
B. Riwayat Pendidikan
Nama Institusi
S1 Institut Pertanian Bogor
Ilmu dan
S2 Institut Teknologi Bandung
S3 Institut Pertanian Bogor
Teknologi
15
2013
2013
Integrasi Citra Worldview 2 dan Mosaik Video untuk Karakterisasi 3D substrat Dasar Perairan Karang Skim Riset : DIPA Univ.Hasanuddin Transformasi Citra Landsat ETM untuk Pemetaan Kawasan Budidaya Rumput Laut Skim Riset : DIPA Univ.Hasanuddin
Ketua peneliti, bertanggung jawab mengkoordinir anggota peneliti dan asisten, menyusun laporan riset dan publikasi ilmiah Anggota pe neliti, bertanggung jawab dalam pengolahan dan analisis data survei, membuat laporan dan penulisan jurnal ilmiah
D. Publikasi Ilmiah Thn
2016
2014
Judul Publikasi
Volume/ Nomor/ Tahun
Southeast Sulawesi Coral Reef Distribution Mapping Using Landsat 8 Satellite Imagery Karakterisasi 3D Substrat Bentik Perairan Karang Pulau Bonetambung Makassar
Nama Jurnal
Prosiding Simposium Nasional III Kelautan Vol 24/1/201 4
Torani
16
Tahun 2014
2014
2010
Judul Buku Pedoman Survei Laut Standar Akademik dan Prosedur Operasional Standar Bidang Akademik Program Studi Ilmu Kelautan – Universitas Hasanuddin Informasi Spasial Habitat Perairan Dangkal dan Pendugaan Stok Ikan Terumbu Menggunakan Citra Satelit
Jumlah halaman
Penerbit
175
Masagena Press
164
Masagena Press
88
SEAMEOBIOTROP
Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar dan dapat dipertanggung jawabkan secara hukum. Apabila dikemudian hari ternyata dijumpai ketidaksesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima sanksi. Demikian biodata ini saya buat dengan sebenarnya untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam Hibah PKM Karsa Cipta. Makassar, 21-11-2017
17
Lampiran 2. Justifikasi Anggaran Kegiatan 1. Peralatan Penunjang
No
Material
1.
Multimeter digital
2.
Kunci Inggris
3.
solder
4.
5.
gunting
Gergaji besi
Volume
Harga Satuan (Rp)
1 buah
100.000
100.000
1 buah
50.000
50.000
Merakit komponen elektronika
1 buah
50.000
50.000
Memotong kabel/komponen alat
1 buah
5.000
5.000
1 buah
50.000
50.000
Justifikasi Pemakaian Mengur arus, tegangan dan hambatan listrik Mengencangkan baut
Memotong komponen berbahan besi Alat
Jumlah
18
2. Bahan habis pakai No
1.
2.
Material
Justifikasi Pemakaian
Alat penghasil panas Menangkap Panel surya 300 panas dan W merubah menjadi listrik Kompor listrik
3.
Charger controller
4.
VRLA 12 V 85 Ah
5.
Inverter DC – AC 1000 W
Charging mode/ Operation mode Tempat penyimpanan daya cadangan merubah arus/tenaga aki menjadi arus
Volume
Harga Satuan (Rp)
Jumlah
1 Paket
450.000
450.000
1 Paket
3.900.000
2.500.000
1 Paket
1.800.000
1.800.000
2 Unit
2.000.000
2.000.000
1 Paket
1.250.000
1.250.000
19
Kran
Penutup saluran keluar minyak dari kondensor
2 buah
25.000
50.000
11.
Baut pengunci
Pengunci penutup tabung reaktor dan tabung kondensor
10 buah
7.000
70.000
12.
Besi/baja 5 meter
Pembuatan kerangka alat
2 buah
50.000
100.000
10.
SUB TOTAL (Rp)
10.370.000
3. Perjalanan No
Material
1.
Transportasi
Justifikasi Perjalanan Penelusuran Material
Volume
Harga Satuan (Rp)
Jumlah Biaya (Rp)
3
50.000
150.000
20
3.
4.
ATK
Kebutuhan dalam kegiatan perancangan hingga tahap pelaporan
1 paket
25.000
25.000
Publikasi
Publikasi yang dilakukan selama kegiatan
1 paket
200.000
500.000
SUB TOTAL (Rp)
600.000
Total (Keseluruhan)
12.290.000
21
Lampiran 3. Susunan Organisasi Tim Kegiatan dan Pembagian Tugas
No.
Nama / NIM
Program Studi
Bidang Ilmu
Alokasi Waktu (jam/minggu)
1.
Asrul / L11116010
Ilmu Kelautan
Ilmu Kelautan
16 jam 16 jam / minggu
2.
Muhammad Akbar / D411 15 021
Teknik Elektro
Teknik Elektro
16 jam 16 jam / minggu
Uraian Tugas - membuat rancangan alat - membuat kerangka alat - menyiapkan alat dan bahan - analisis hasil uji - merakit komponen utama alat yaitu panel surya hinga ke tahap penggunaan kompor listrik - merancang sistem kerja alat
22
Lampiran 4. Surat Pernyataan Ketua Pelaksana
SURAT PERNYATAAN KETUA PELAKSANA
Yang bertanda tangan di bawah ini: Nama NIM Program Studi Fakultas
: Asrul : L11116010 : Ilmu Kelautan : Ilmu Kelautan dan Perikanan
Dengan ini menyatakan bahwa usulan PKM – Karsa Cipta saya dengan judul : Inovasi alat pengolah limbah plastik menjadi BBM (bahan bakar minyak) menggunakan Tenaga Surya sebagai solusi penanganan limbah plastik di pulau 3 T (Terdepadan, terluar, Tertinggal) yang diusulkan untuk tahun anggaran 2017 bersifat original dan belum pernah dibiayai oleh lembaga atau sumber dana lain. Bilamana dikemudian hari ditemukan ketidaksesuaian dengan pernyataan ini,
23
Lampiran 5. Gambaran Teknologi yang Hendak Diterapkembangkan
