1. Nur Hidayat
Bioteknologi Industri

2. Pendahuluan
• Biofuel mulai dikembangkan sebagai pengganti
minyak bumi
• Biofuel diakui akan mampu mengurangi polusi dan
perubahan iklim dibandingkan dengan minyak
bumi.
• Negara yang telah mengembangkan biofuel adalah
Brazil dan Amerika Serikat juga Eropa, Bagaimana
dengan Indonesia?
• Biofuel disebut energi terbarukan, yang
mengandalkan biomass, lalu bagaimana
mayakinkan biomass selalu tersedia?

5. Preparation of Ethanol
Ethanol can be made in two ways:
1.
by reacting ethene with steam over a catalyst
CH2=CH2 + H2O
CH3CH2OH

6. Preparation of Ethanol
Ethanol can be made in two ways:
2.
by fermentation of sugars and starch with yeast
glucose
C6H12O6
yeast
ethanol + carbon dioxide
2C2H5O5 + CO2

7. Preparation of Ethanol
To make a sample of ethanol by fermenting sugar:
beaker full of
water at 37°C
conical flask
mixture of yeast
and glucose
solution
limewater
fermentation of sugar to make ethanol

8. Preparation of Ethanol

Yeast contains biological catalysts called enzymes.

These enzymes work best in anaerobic condition and at
specific temperature.

Different kind of sugars can be fermented to produce
different alcoholic products.
e.g. Wine ► fermenting the sugar in grapes
Beer ► fermenting malt (germinated barley)
Fuel ► starch, cellulose, biomass

14. Biogas

15. Secara
alami
pabrik
biogas
terdapat
pada
hewan
ternak

16. Hewan ternak menginspirasi pembuatan pabrik
biogas skala besar

17. Pabrik biogas skala besar memanfaatkan limbah
padat dan cair hewan ternak

18. Selain limbah ternak juga dapat memanfaatkan limbah
pertanian, limbah organik industri

19. Proses yang terjadi dalam pembentukan
BIOGAS ???
• Merupakan
proses dekomposisi
bahan organik secara anaerobik
• Tanpa keberadaan oksigen
• Bahan organik didekomposisi oleh
mikroorganisma menghasilkan CO2,
H2O dan CH4 (biogas)

20. TAHAPAN PROSES KIMIAWI
DALAM BIOGAS :
• Hidrolysis
• Acidogenesis
• Acetogenesis
• Metanogenesis

21. Komposisi Gas pada tahapan
pembuatan Biogas
Methanogenic
80
Acidogenic
Acetogenic
Oxidation
Volume-%
60
40
20
0
Time
N
CO2
CH4
H2
O2

22. Ciri BIOGAS apabila berhasil dibuat :
• Terjadi reduksi bahan organik 40-50%
• Produksi energi
• bahan organik stabil ( tdk ada yang di
degradasi)
• bahan organik higienis (dihasilkan
energi panas, mikroorganisme mati)

23. NSR Biogas production
Biogas digestor, organic waste, 10% dry matter
2004:
25 GWh

24. Biogas in Helsingborg-Swedia
Sewage
treatment
plant
Digestor, sewage sludge
Upgrading of biogas
Gas production
Digestor, organic
waste
Upgrading of
biogas, storage
Sewage:
10 GWh/year
NSR step 1 20 GWh/year
NSR step 2 16 GWh/year
NSR step 3
Total
Public filling
station 2
Public filling
station 3
6 GWh/year
5,2 milj. m3
Public filling
station1
Filling sation for buses
Natural gas
pipeline
60 + 30 buses

26. Komponen dan komposisi LandFillGas
(LFG)
C om pound
M eth an e
C arb o n d io x id e
N itro gen
O x ygen
O th er
T y p ica l co n cen tra tio n
30 – 60 %
30 – 50 %
0 – 10 %
0 .1 – 2 %
H 2S
xxxx

27. Komposisi Biogas -> Methane (CH4) yang dihasilkan tergantung
dari perbandingan antara0 kandungan Selulosa, Lemak, dan
100
10
Protenin dari Bahan Organik
90
20
80
Theoretical methane amount
30
70
40
(55)
500
50
30
90
(65)
l/kg
l/kg
100
(70)
90
l/kg
800
80
20
100
700
70
(60)
0
l/kg
60
40
10
l/kg
600
50
l/kg
900
60
400
80
70
60
Fat
50
40
weight-%
30
20
10
0

28. Aspek keamanan
Methane mudah meledak pada konsentasi 5-15 % vol- udara
•
• Faktor resiko ledakan apabila tidak adanya sirkulasi udara
yang cukup di lokasi penimbunan sampah
• Kasus ledakan gas methane (CH4) ini terjadi di
Leuwigajah - Bandung