Your SlideShare is downloading. ×
2 itb tatang
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×

Thanks for flagging this SlideShare!

Oops! An error has occurred.

×
Saving this for later? Get the SlideShare app to save on your phone or tablet. Read anywhere, anytime – even offline.
Text the download link to your phone
Standard text messaging rates apply

2 itb tatang

1,561

Published on

0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total Views
1,561
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
0
Actions
Shares
0
Downloads
106
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

Report content
Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
No notes for slide

Transcript

  • 1. Jenis dan Potensi Bahan Bakar Hayati Tatang H. SoerawidjajaProgram Studi Teknik Kimia, Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Bandung Hotel J.W. Marriot, Jakarta, 21 – 22 Nopember 2006
  • 2. B.B. Hayati ≡ suatu bentuk final bioenergi. • Bioenergi ≡ energi yang diperoleh/dibangkitkan/berasal dari biomassa. • Biomassa ≡ bahan2 organik berumur relatif muda dan berasal dari tumbuhan/hewan; produk & limbah industri budidaya (pertanian, perkebunan, kehutanan, peternakan, perikanan)]. • Bentuk-bentuk final bioenergi : bahan bakar hayati/nabati (biofuels); listrik biomassa (biomass-based electricity); kalor dendrotermal (utk pengeringan, dll). • Di antara semua sumber energi terbarukan, hanya biomassa yang relatif langsung bisa dikonversi menjadi bahan bakar (utk mensubstitusi/mengganti BBM).
  • 3. Mengapa kita harus melirik energi biomassa ?Skenario energy mix (≡ porsi-porsi pemanfaatan sumber daya primer energi) yang paling berkelanjutan (most sustainable) menurut World energy Council (WEC).Porsi (persen) Biomassa dan Energi Surya akan menjadi Sumber Daya Primer yang dominan !. Tahun
  • 4. Kecenderungan dunia (World trend)• Para pemain kelas dunia dalam sektor energi dan trans- portasi (EU, US-DOE, Shell, Ford Motor, dll) : Peningkatan permintaan & pemanfaatan bahan bakar hayati (biofuels; bahan bakar yang diekstrak/diproses/ disintesis dari biomassa) tak akan bisa dihindari atau pun dipungkiri !.• Faktor-faktor pendorong (drivers) : Energy security Neraca pembayaran negara (balance of payments) Peredaman emisi-emisi polutan global (gas rumah kaca) maupun lokal (CO, partikulat, dll.). Pengupayaan solusi-solusi bagi long-term sustainable mobility. Penciptaan pasar baru utk industri pertanian.
  • 5. Bahan-Bahan Bakar Hayati Potensial• Biodiesel.• Bioetanol.• Biokerosin dan bioavtur.• Biogas.• Biohidrogen.• Minyak diesel, bensin, kerosin, dan avtur hijau (green diesel, gasoline, kerosin, and avtur).• Minyak diesel, bensin, kerosin, dan avtur BTL (Biomass-To-Liquids). Akan dibahas satu per satu.
  • 6. Biodiesel• Bahan bakar mesin diesel yang berupa ester metil/etil asam-asam lemak.• Dibuat dari minyak-lemak nabati/hewani dengan proses transesterifikasi (+ pra-esterifikasi) dengan metanol/etanol (→ metanolisis/etanolisis).• Kompatibel dengan solar, berdaya lumas lebih baik.• Berkadar belerang hampir nihil,umumnya < 15 ppm.• BXX = camp. XX %-vol biodiesel dengan (100 – XX) %-vol solar. Contoh : B5, B20, B100.• Sudah efektif memperbaiki kualitas emisi kendaraan diesel pada level B2 ! Indonesia kaya dengan bahan mentahnya
  • 7. Produktifitas berbagai sumber minyak-lemak nabati Nama Indon Nama Inggris Nama Latin kg-/ha/thn Sawit Oil palm Elaeis guineensis 5000 Kelapa Coconut Cocos nucifera 2260 Alpokat Avocado Persea americana 2217 K. Brazil Brazil nut Bertholletia excelsa 2010 K. Makadam Macadamia nut Macadamia ternif. 1887 Jarak pagar Physic nut Jatropha curcas 1590 Jojoba Jojoba Simmondsia califor. 1528 K. pekan Pecan nut Carya pecan 1505 Jarak kaliki Castor Ricinus communis 1188 Zaitun Olive Olea europea 1019 Kanola Rapeseed Brassica napus 1000 Opium Poppy Papaver somniferum 978
  • 8. Tumbuhan sumber potensial minyak-lemak utk biodiesel Nama Nama Latin Sumber Kadar, %-b kr P / NP Sawit Elais guineensis Sabut + Dg buah 45-70 + 46-54 P Kelapa Cocos nucifera Daging buah 60 – 70 P Jarak pagar Jatropha curcas Inti biji 40 – 60 NP Kacang suuk Arachis hypogea Biji 35 – 55 P Kapok/randu Ceiba pentandra Biji 24 – 40 NP Kecipir Psophocarpus tetrag. Biji 15 – 20 P Kelor Moringa oleifera Biji 30 – 49 P Karet Hevea brasiliensis Biji 40 – 50 NP Kemiri Aleurites moluccana Inti biji (kernel) 57 – 69 NP Malapari Pongamia pinnata Biji 27 – 39 NP Kusambi Sleichera trijuga Daging biji 55 – 70 NP Nyamplung Callophyllum inophyllum Inti biji 40 – 73 NP Saga utan Adenanthera pavonina Inti biji 14 – 28 P kr ≡ kering; P ≡ minyak/lemak Pangan (edible fat/oil), NP ≡ minyak/lemak Non-Pangan (nonedible fat/oil
  • 9. Status Komersialisasi di Indonesia• Pemerintah sudah mengizinkan solar mengandung sampai 10 %-volume biodiesel. B2, B5, B10 bisa dijual di SPBU-SPBU.• Biodiesel murni (B100) yang dicampurkan harus memenuhi persyaratan mutu SNI-04-7182-2006.• Pertamina sudah menjual B5 (merk dagang : Biosolar) sejak 20 Mei 2006 di Jakarta (sekarang sudah sekitar 200 SPBU) dan 12 Agustus 2006 di Surabaya (5 SPBU, sekarang sudah 12 SPBU).• Kendala peniagaan domestik : harga ekspor lebih menarik dari pada harga penjualan dalam negeri !. Perlu intervensi pemerintah !.
  • 10. Bioetanol• Bioetanol ≡ etanol (alkohol) yang terbuat dari sumber daya hayati.• Etanol kering/absolut saling-larut dengan bensin pada segala perbandingan (tetapi tidak dengan solar).• Komponen pencampur bensin berangka oktan tinggi (High Octane Mogas Component, HOMC); Angka oktan rata-rata : sendiri, 104; pada campuran dgn bensin, 118. Angka oktan bensin premium = 87.• Gasohol ≡ campuran bioetanol kering/absolut terdena-turasi dan bensin pada kadar alkohol s/d sekitar 22 %-volume. EX ≡ gasohol berkadar bioetanol X %-volume.• Gasohol s/d E10 bisa digunakan langsung pada mobil bensin biasa (tanpa mengharuskan mesin dimodifikasi).
  • 11. Penambahan nilai oktan gasohol 4.50Potensi pertambahan angka oktan 4.00 4.00 3.50 3.56 3.17 3.00 3.08 2.83 2.74 2.50 2.54 2.44 2.28 2.30 2.18 2.11 2.00 2.03 1.96 1.96 1.81 1.86 1.82 1.82 1.77 1.62 1.62 1.50 1.45 1.51 1.44 1.40 1.40 1.31 1.20 1.12 1.06 1.00 1.04 1.04 0.50 0.00 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 Angka oktan bensin basis (R+M)/2 10%-v etanol 7.70%-v etanol 5.70%-v etanol Sumber: Szwarc (2004) dari Williams Biofuels
  • 12. Indonesia kaya denganbahan mentah bioetanol !• Nira bergula : a.l. nira & tetes tebu, nira nipah, nira sorgum manis, sari-buah mete, nira siwalan,nira aren.• Bahan berpati : tepung- tepung sorgum biji (jagung cantel), hanjeli, sagu, ubi jalar, singkong/gaplek, ganyong, garut, umbi dahlia.• Bahan berselulosa (⇒ lignoselulosa) : kayu, jera- mi, batang pisang, bagas, dll. Teknologinya sedang dikem- bangkan negara-negara maju.
  • 13. Potensi perolehan etanol dari beberapa bahan mentah Sumber Hasil panen, Perolehan alkohol karbohidrat ton/ha/thn Liter/ton Liter/ha/thnTetes 3,6 270 973Singkong 25 180 4500Tebu 75 67 5025Sorgum manis 80*) 75 6000Sagu 6,8$ 608 4133Ubi jalar 62,5**) 125 7812Nipah 27 93 2500 *) Panen 2 kali/tahun; $ Pati sagu kering; **) Panen 2½ kali/tahun.
  • 14. Status Komersialisasi di Indonesia• Pemerintah sudah mengizinkan bensin mengandung sampai 10 %-volume bioetanol. E2, E5, E10 bisa dijual di SPBU-SPBU.• Tim Kecil Bioetanol PTE (Panitia Teknis Energi, DESDM) sekarang sedang menyusun draft standar nasional mutu bioetanol untuk gasohol.• Di antara semua pabrik bioetanol yang ada di Indonesia sekarang, hanya satu (P.T. Molindo Raya Industrial), yang sekarang sudah memproduksi bioetanol untuk gasohol.• Pertamina pun sudah menjual E5 (merk dagang : Biopremium) sejak 13 Agustus 2006 di Malang (Satu SPBU untuk motor 4 tak).
  • 15. Biokerosin• Bahan bakar (cair) asal tumbuhan yang memiliki viskositas dan karakteristik pembakaran mirip minyak tanah.• Bisa diolah-lanjut (ditingkatkan mutunya) menjadi bioavtur.• Sumber potensial di Indonesia : buah dari pohon-pohon Pittosporum sp. Pittosporum resiniferum, petroleum nut, hanga (di Filipina), juga ada di Sulut !. Paling populer Pittosporum ferrugineum, Ki Honje (sudah ada hasil uji-awal). Pittosporum ramiflorum, Mawuring. Pittosporum pentandrum, Mamelis.
  • 16. Hasil-hasil pendahuluan :• Buah Ki Honje hanya terdiri atas kulit (warna kuning- coklat, ± 40 % dari berat buah) dan biji (warna merah, ± 60 % dari berat buah).• Kulit maupun biji mengandung minyak yang berwarna merah. Perolehan (via ekstraksi Soxhlet dengan pelarut heksana) 10 % (kulit) dan 12 % (biji).• Uji perbandingan nyala api pada lampu-lampu (cempor) yang serupa memberikan indikasi bahwa minyak biji maupun minyak kulit buah Ki Honje memiliki mutu bakar (titik asap) lebih baik dari minyak tanah.
  • 17. Buah utuh Kulit Biji Minyak biji
  • 18. Kerosin Minyak kulit Kerosin Minyak biji Minyak kulit dan biji dari buah pohon-pohon keluarga Pittosporum sp. potensial untuk biokerosin dan bioavtur. Perlu penelitian dan pengembangan lebih lanjut !.
  • 19. Biogas• Biogas ≡ gas produk akhir pencernaan/degradasi anaerobik bahan-bahan organik oleh bakteri-bakteri. Anaerobik ≡ dalam lingkungan bebas oksigen/udara.• Komponen terbesar (≡ penyusun utama) biogas adalah metana (CH4, 54 – 80 %-vol) dan karbon dioksida (CO2, 20 – 45 %-vol).• Nilai kalor : 2 m3 biogas (kondisi kamar) setara dengan 1 liter minyak bakar atau minyak tanah (35 – 37 MJ).• Baik untuk bahan bakar lokal pengganti kerosin (minyak tanah) di rumah tangga sekitar lokasi pembangkitannya.• Penggunaan untuk bahan bakar industri juga sangat mungkin (dari sisa/residu pemanenan hasil budidaya, limbah pengolahan industrial hasil panen, dll).
  • 20. Manfaat energetik biogas
  • 21. Rentang lazim komposisi biogas Komponen %-volume Metana (CH4) 55 – 70 Karbon dioksida (CO2) 25 – 40 Nitrogen (N2) 0,5 – 3 Hidrogen (H2) 1 Oksigen (O2) 0,1 Karbon monoksida (CO) 0,1 Hidrogen sulfida (H2S) 0,01 Teknologi produksi dan penggunaan sudah dikenal baik dan diterapkan berbagai instansi/LSM, tetapi umumnya untuk skala kecil dan dari kotoran ternak (sapi). Yang masih perlu didemonstrasikan : teknologi pembuatan dari bahan tumbuhan dan penggunaan dalam skala besar/industrial.
  • 22. Perolehan biogas dari berbagai bahan mentah [ POK ≡ Padatan Organik Kering ] Perolehan , Perolehan rata-rata, Bahan mentah Liter/(kg POK) Liter/(kg POK) Kotoran babi 340 – 550 445 Kotoran sapi 90 – 310 200 Kotoran kuda 200 – 300 250 Kotoran domba 90 – 310 200 Kotoran unggas 310 – 620 465 Bagas 165 165 Batang + daun jagung 380 – 460 420 Jerami padi 170 – 280 225 Sekam padi 105 105 Rumput 280 – 550 419 Rumput gajah 430 – 560 495 Eceng gondok 375 375
  • 23. Biohidrogen• Dihasilkan oleh mikroba-mikroba fotosintetik maupun fermentatif : alga mikro & sianobakteria (biofotolisis air) dan bakteria fotosintetik & fermentatif (dari bahan organik); temperatur dan tekanan rendah.• Strategis, terutama dalam kaitan dengan sel tunam (fuel cell) hidrogen-udara stasioner skala kecil.• Masih dalam tahap Riset (di negara maju).• Target negara maju : tahun 2010, sistem produksi biohidrogen utk sel tunam 10 Watt (+ sel tunamnya !).• Indonesia mestinya mulai tekun mengikuti dan berpartisipasi !.
  • 24. Minyak diesel, bensin, kerosin, dan avtur hijau.• Green diesel, gasoline, kerosene & avtur dibuat di kilang minyak-bumi konvensional, dari bahan mentah campuran minyak-bumi mentah dan minyak nabati mentah.• Titik pencampuran minyak nabati mentah dengan fraksi minyak bumi di dalam kilang bergantung pada jenis bahan bakar hijau (green fuel) yang hendak dibuat.• Masih dalam tahap penelitian dan pengembangan.• Ingat : Kapasitas kilang minyak >>> kapasitas pabrik- pabrik minyak nabati (misal : CPO).
  • 25. Minyak diesel, bensin,kerosin, dan avtur BTL• BTL ≡ Biomass-To-Liquids : kombinasi antara gasifikasi biomassa (kayu, jerami, dll.) dengan sintesis Fischer-Tropsch (F-T).• Sangat mirip dengan teknologi CTL (Coal-To-Liquids).• Gasifikasi menghasilkan gas sintesis (campuran hidrogen dan karbon monoksida), sintesis F-T mengkonversi gas sintesis menjadi campuran hidrokarbon yang bisa diproses lanjut menjadi minyak diesel, bensin, kerosin, maupun avtur.• Sedang dalam tahap pengembangan (di negara-negara maju).
  • 26. PENUTUP• Peningkatan permintaan & pemanfaatan bahan bakar hayati (biofuels) tak akan bisa dihindari/dipungkiri !.• Luas dan keanekaragaman hayati wilayah darat maupun laut Indonesia merupakan keunggulan komparatif yang dapat dijadikan modal awal. Kita harus manfaatkan seefektif mungkin agar bisa menjadi keunggulan kompetitif di masa depan !.• Perlu perencanaan dan implementasi penelitian- pengembangan-komersialisasi (termasuk insentif- insentif fiskal) yang cermat dan disetujui/ditaati semua sektor !.
  • 27. SEKIAN dan TERIMA KASIH

×