Kebijakan mengurangi konsumsi energi bukan merupakan langkah tepat, karena konsumsi energi dan pertumbuhan ekonomi merupakan dua sisi yang saling mempengaruhi, diperlukan kehati-hatian dalam menerapkan kebijakan energi agar pertumbuhan ekonomi tetap terjaga. Supaya perekonomian dunia lebih stabil, penggunaan sumber energi alternatif dengan bahan baku non-fosil seperti bahan bakar dari sumber nabati dapat menjadi solusi yang baik. Pembakaran bahan bakar fosil juga akan menghasilkan gas CO2 yang lama kelamaan akan menumpuk di atmosfer, sehingga menyebabkan suhu bumi meningkat (green house effect). Oleh karena itu, pemakaian suatu bahan bakar terbarukan yang lebih aman dan ramah lingkungan merupakan suatu hal yang mutlak. Salah satu energi alternatif yang dapat menggantikan sumber energi fosil adalah bioetanol (Khaira et al., 2015).
 |
| Ilustrasi Cartoon Biofuel. Sumber : www.ifpenergiesnouvelles.com |
Permasalahan Sampah yg Tak Ada Terminasinya
Indonesia merupakan salah satu negara berkembang yang memiliki populasi penduduk terbesar nomer 3 di dunia. Dengan menyandang gelar tersebut maka Indonesia beresiko menampung masalah yang sering di hadapi manusia, yaitu sampah. Dengan pertumbahan penduduk yang terus menerus bertambah maka produktifitas sampah juga akan semakin meningkat. Masalah terbesar yang di hadapi Indonesia adalah bagaimana cara menangani dan meminimalisir sampah yang tidak dapat tertampung dengan tepat. Selain itu juga masalah sampah ini begitu banyak menimbulkan masalah untuk semua kalangan dan kurangnya kesadaran masyarakat akan sampah ini juga sangat berpengaruh akan terjadinya masalah tersebut (Masyruroh dan Rahmawati, 2021).
Indonesia diperkirakan menghasilkan 64 juta ton sampah setiap tahun. Berdasarkan data Kementerian Lingkungan Hidup dan Kehutanan (KLHK) 2017, komposisi sampah didominasi oleh sampah organik, yakni mencapai 60% dari total sampah. Sampah plastik menempati posisi kedua dengan 14% disusul sampah kertas 9% dan karet 5,5%. Sampah lainnya terdiri atas logam, kain, kaca, dan jenis sampah lainnya (Widowati, 2019).
Umumnya metode pembuangan sampah dilakukan dengan teknik penimbunan. Tujuan utama penimbunan sampah adalah untuk mengkonversi sampah menjadi tanah dan merubahnya kedalam siklus metabolisme alam. Ditinjau dari segi teknis, proses ini merupakan pengisian tanah dengan menggunakan sampah (Hidayati et al., 2016).
Salah satu jenis timbunan di tempat pembuangan akhir (TPA) adalah sampah organik seperti sisa sayuran, sisa buah-buahan, dedaunan, sisa makan dan lainnya. Sampah organik tersebut-sebagian berasal dari pasar-pasar. Pasar Giwangan di Kota Yogyakarta, tiap hari menghasilkan 1-3 truk sampah di mana tiap truk kurang lebih berisi 4 ton (Purnawati et al., 2016).
Salah satu cara untuk mengatasi sampah yaitu memanfaatkannya dengan menggunakan metode biokonversi (proses pengubahan sampah menjadi bahan bakar termasuk didalamnya sebagai bioetanol dengan melibatkan mikroorganisme) (Muslihah cit. Yonas et al. , 2014).
Bioetanol dari Sampah Organik
Gula tebu (molase), gula beet, dan gula sorgum merupakan biomassa yang mengandung gula pereduksi. Setelah diekstraksi maka dapat langsung difermentasi menjadi bioetanol. Biomassa yang mengandung pati/amilum dapat berupa jagung, gandum, padi, singkong, ubi jalar putih, ganyong, bahkan limbah kulit kentang dapat digunakan sebagai bahan baku bioetanol. Ikatan glikosidik dalam pati harus dihidrolisis sehingga terurai menjadi glukosa yang kemudian dapat difermentasi menjadi bioetanol. Sayangnya pemakaian pati sebagai bahan baku bioetanol menimbulkan kontroversi, mengingat masih banyak daerah yang menggunakan pati sebagai bahan makanan pokok. Akibatnya pengembangan pati sebagai bahan baku bioetanol akan menghadapi persaingan dengan kebutuhan masyarakat sebagai bahan makanan (Susanti, 2018).
Sampah
organik berpotensi untuk diolah menjadi bioetanol melalui proses fermentasi.
Jumlah sampah organik rata-rata sebesar 70% dari total sampah sehingga potensi
sampah yang bisa diolah menjadi bioetanol mencapai 87.500 ton sampah per hari.
Air perasan sampah yang dihasilkan bisa mencapai 17.500 ton dan akan dihasilkan
4.655 ton bioetanol dengan kadar 45 %. Bioetanol ini bisa dipakai untuk bahan
bakar kompor. Bila hasil sulingan pertama itu disuling sekali lagi maka akan
menghasilkan bioetanol berkadar 90% (Wargadalam et al., 2019) yang dapat digunakan untuk bahan bakar kendaraan.
Keunggulan Bioetanol
Bioetanol merupakan etanol yang terbuat dari hasil fermentasi tanaman yang mengandung karbohidrat dengan bantuan mikroorganisme. Bioetanol dikembangkan sebagai bahan bakar pengganti BBM dengan fuel grade ethanol ≥ 99,5 % untuk mengimbangi kelangkaan sumber minyak bumi. Bioetanol menjadi energi alternatif karena memiliki kandungan oksigen yang tinggi, bilangan oktan yang tinggi, mudah terurai, dan sumber energi diperbaharui. Kandungan oksigen yang tinggi akan meningkatkan efisiensi pembakaran dan mengurangi terjadinya pencemaran akibat gas buang seperti emisi hidrokarbon, karbon monoksida, dan emisi partikulat, ataupun gas-gas rumah kaca. Bioetanol memiliki bilangan oktan yang lebih tinggi dibandingkan dengan bensin sehingga dapat mengurangi terjadinya ketukan dan dapat menggantikan fungsi bahan aditif seperti metil tersier butil eter (MTBE) dan tetra etil timbale. Selain itu, bioetanol juga mempuyai batas sifat nyala yang lebih luas, kecepatan nyala yang lebih tinggi, dan kalor uap yang lebih tinggi dibandingkan dengan bensin. Hal ini akan memberikan perbandingan kompresi lebih tinggi, waktu bakar yang pendek dan bergantung pada pembakaran mesin (Balat et al. cit. Karta et al., 2015).
Bioetanol dicampurkan dengan gasolin (gasohol) telah diketahui dapat meningkatkan performa kendaraan dan mengurangi polusi udara. Etanol memiliki nilai oktan tinggi (2,5-3 poin di atas oktan bensin) dan kandungan oksigen yang tinggi (35% oksigen dari berat), yang membuat mesin dapat melakukan pembakaran bahan bakar secara sempurna, sehingga menghasilkan emisi gas polutan yang lebih rendah. Penggunan gasohol 15 % atau E15 (15 % bioetanol dan 85 % gasolin) mereduksi emisi gas CO sebesar 32 % dan gasohol E20 sebesar 52 %. Penggunaan gasohol E20 diketahui meingkatkan efisiensi pembakaran hingga 30 % dibandingkan menggunakan gasolin saja. Semakin tinggi kadar gasohol yang digunakan (E50 dan E80) maka semakin tingi pula efisiensi pembakaran yang dihasilkan (Susanti, 2018).
Prospek Bioetanol
Penggunaan bioetanol sebagai bahan bakar memiliki prospek yang bagus karena bersifat multiguna diantaranya sebagai peningkat angka oktan, meningkatkan efisiensi pembakaran, dan sebagai sumber oksigen untuk pembakaran yang lebih bersih. Selain itu, bioetanol ramah lingkungan dalam mengurangi dampak global warming karena emisi gas buangnya rendah kadar karbon monoksida, nitrogen oksida, dan gas-gas rumah kaca yang menjadi polutan. Bioetanol juga mudah terurai dan aman karena tak mencemari air. Dengan kreativitas dan penemuan yang inventif diharapkan dapat mencari bahan baku yang lebih efisien. Salah satunya dengan memanfaatkan bahan baku yang tidak berfungsi sebagai bahan pangan yaitu sampah kota (Hidayati et al., 2016).
Produksi etanol sebagian besar diserap oleh pasar domestik, hanya sebagian kecil diekspor. lndustri pemakai etanol antara lain industri kimiawi, farmasi, rokok kretek, kosmetika, industri tinta dan percetakan, industri mebeul, dan sebagai campuran premium (Murdiyatmo, 2006).
Bioetanol sebagai bahan bakar nabati (BBN) menjadi komoditas energi yang strategis karena bisa menyubsitusi BBM dalam semua pasarnya dewasa ini. Penggunaan etanol sebagai bahan bakar di Indonesia dan di dunia akan terus mengalami peningkatan karena beberapa hal. Pertama, cadangan minyak bumi semakin menipis sehingga perlu upaya mencari sumber pengganti. Kedua, berlakunya peraturan reduksi emisi gas rumah kaca, yaitu clean air Act 1990 di Amerika Serikat dan Kyoto Protokol serta penghapusan metil tersier butil eter (MBTE) untuk mereformulasi bensin di AS dan beberapa negara lain. Ketiga, adanya kecenderungan beralihnya konsumsi pada sumber energi ramah lingkungan dan terbarukan.
Bioetanol merupakan alternatif pengganti bahan bakar yang sangat potensial. Selain dimanfaatkan sebagai pengganti bahan bakar untuk kendaraan juga dapat dimanfaatkan sebagai penghasil tenaga listrik. Secara umum dapat dilihat bahan – bahan yang digunakan untuk menghasilkan etanol merupakan bahan yang alami dan berasal dari tanaman/tumbuhan yang dapat produksi terus menerus sehingga untuk ketersediaan bahan bakunya terjamin dan dapat terus diperbaharui (renewable), selain itu bioetanol tidak menimbulkan emisi gas beracun sehingga aman untuk digunakan. Penggunaan bioetanol sebagai bahan bakar untuk menghasilkan listrik telah memberikan alternatif bahkan solusi untuk menghadirkan sumber listrik yang aman, ramah lingkungan juga mengurangi ketergantungan terhadap pemakaian listrik dari PLN sehingga selain meminimalisasi pemborosan listrik juga dapat membuat/menghasilkan listrik sendiri untuk kebutuhan rumah tinggal khususnya (Wahongan dan Gasol, 2013) di daerah-daerah terpencil dan pulau-pulau kecil Indonesia.
Kemudahan dan Kesulitan
Di antara berbagai jenis biofuel, bioetanol tergolong paling mudah diproduksi. Biaya operasional produksi dan pembuatan instalasinyapun relatif murah akan tetapi keuntungan yang didapat dari bisnis biofuel jenis ini cukup besar. Karena termasuk low tech, maka bioetanol dapat diproduksi oleh siapapun dan dimanapun, asal ada kemudahan akses ke bahan baku. Sebenarnya masyarakat kita telah lama mengenal teknik pembuatan bioetanol, khususnya untuk miras, misalnya ciu, dan arak. Jadi secara teknologi kita tidak punya masalah atau sudah menguasai teknik pembuatan bioetanol sehingga seharusnya kita dapat pula mengembangkan industri bioetanol bersekala besar maupun kelas UMKM atau home industri (Wijaya, 2011).
Kesulitan dari pemanfaatannya (pembuatan bioetanol dari sampah organik) adalah karena orang Indonesia tidak terbiasa untuk membuang sampah dengan memisahkannya terlebih dahulu antara sampah organik dengan non organik. Pemanfaatan limbah menjadi etanol pada dasarnya adalah memanfaatkan sisa-sisa sumber karbohidrat yang terdapat pada limbah tersebut untuk diubah menjadi etanol secara fermentasi aerobik. Pemanfaatan secara simultan limbah rumah makan, sampah rumah tangga bahkan dedaunan atau brangkasan sisa panen yang dapat meningkatkan efisiensi penggunaan bahan bakar selain mengurangi beban pembuangan limbah restoran, sampah rumah tangga yang menjadi masalah utama di kota-kota besar di Indonesia (Nikmah dan Astuti, 2011).
Sebagai upaya mengatasi krisis iklim dunia, mengurangi bahkan menghentikan pemanfaatan energi fosil menjadi sebuah keniscayaan. Namun, banyak negara terlihat sulit untuk menghentikan pemanfaatan energi fosil karena efek ketergantungan yang sangat kuat. Suatu saat bahan bakar fosil akan tidak dimanfaatkan lagi karena dampak kerusakan lingkungan salah satunya krisis iklim yang diakibatkannya. Menuju transisi energi bersih yang lebih terbarukan, meninggalkan energi fosil dengan beralih memanfaatkan biofuel (bioetanol) dinilai cukup realistis (Madani, 2021).
Video Penjelasan Lengkap Bioetanol. Sumber : Channel Youtube Calon Sarjana Teknik
Sumber Referensi
Hidayati, R. N., P. Qudsi, dan D. R. Wicakso. 2016. Hidrolisis Enzimatis Sampah Buah-Buahan Menjadi Glukosa sebagai Bahan Baku Bioetanol. Konversi Vol. 5 No. 1 : 20 – 23.
Karta, I. W., N. M. Puspawati, dan Y. Ciawi. 2015. Pembuatan Bioetanol dari Alga Codium Geppiorum dan Pemanfaatan Batu Kapur Nusa Penida Teraktivasi untuk Meningkatkan Kualitas Bioetanol. Cakra Kimia Vol. 3 No.12 : 23-31.
Khaira, Z. F., E. Yenie, dan S. R. Muria. 2015. Pembuatan Bioetanol dari Limbah Tongkol Jagung Menggunakan Proses Simultaneous Sacharificatian and Fermentation (SSF) dengan Variasi Konsentrasi Enzim dan Waktu Fermentasi. JOM FTEKNIK Volume 2 No. 2 : 1-8.
Madani.2021. Apa itu Biofuel (Bahan Bakar Nabati)?. <https://madaniberkelanjutan.id/2021/10/05/apa-itu-biofuel-bahan-bakar-nabati>. Diakses tanggal 27 Oktober 2021.
Masyruroh, A. dan I. Rahmawati. 2021. Pembuatan Recycle Plastik HDPE Sederhana menjadi Asbak. Jurnal Abdikarya Vol. 3 No. 1 : 53-63.
Murdiyatmo, U. 2006. Pengembangan Industrl Ethanol : Prospek, Kendala dan Tantangan. <http://repository.ipb.ac.id/jspui/bitstream/123456789/25678/1/prosiding_workshop_biodiesel_dan_bioethanol-8.pdf>. Diakses tanggal 20 November 2021.
Nikmah, K. dan A. Astuti. 2011. Kajian Fermentasi Bioetanol dari Sisa Makanan Rumah Makan Dengan Berbagai Konsentrasi Dan Bentuk Inokulum Jamur Aspergilus oryzae . <http://repository.umy.ac.id/bitstream/handle/123456789/6781/makalah%20Bioetanol%20PKMP%202010.pdf?sequence=1&isAllowed=y>. Diakses tanggal 29 Oktober 2021.
Purnawati, S., T. Bagyono, dan M. M. Fauzie. 2016. Pemanfaatan Sampah Buah, Air Cucian Beras dan Kotoran Ayam sebagai Pupuk Organik Cair. Sanitasi Vol. 7 No. 4 : 193-198.
Sudiyani, Y. 2019. Bioetanol sebagai Energi Alternatif Bahan bakar. In: Sudiyani, Y., E. Triwahyuni, D. Burhani, Muryanto, S. Aiman, F. Amriani, S. P. Simanungkalit, H. Abimanyu, D. Dahnum, D. Mansur, J. A. Laksmono, J. Waluyo, Y. Irawan, A. A. Sari, A. M. H. Puteri, dan D. Mansur (Eds.) Perkembangan Bieotanol G2 : Teknologi Perspektif. LIPI Press, Jakarta, p: 1-10.
Susanti, E. 2018. Bioetanol. In: Hidayat, N., I. Meitiniarti, S. Setyahadi, U. Pato, E. Susanti, M. C. Padaga, A. K. Wardani, dan U. Purwandari (Eds.) Mikrobiologi Industri Pertanian. Universitas Brawijaya Press, Malang, p: 87-104.
Susanti, E. 2018. Bioetanol. In: Hidayat, N., I. Meitiniarti, S. Setyahadi, U. Pato, E. Susanti, M. C. Padaga, A. K. Wardani, dan U. Purwandari (Eds.) Mikrobiologi Industri Pertanian. Universitas Brawijaya Press, Malang, p: 87-104.
Susanti, E. 2018. Bioetanol. In: Hidayat, N., I. Meitiniarti, S. Setyahadi, U. Pato, E. Susanti, M. C. Padaga, A. K. Wardani, dan U. Purwandari (Eds.) Mikrobiologi Industri Pertanian. Universitas Brawijaya Press, Malang, p: 87-104.
Susanti, E. 2018. Bioetanol. In: Hidayat, N., I. Meitiniarti, S. Setyahadi, U. Pato, E. Susanti, M. C. Padaga, A. K. Wardani, dan U. Purwandari (Eds.) Mikrobiologi Industri Pertanian. Universitas Brawijaya Press, Malang, p: 87-104.
Wahongan, C. R. S. dan P. H. Gosal. 2013. Aplikasi Bioetanol sebagai Hasil Fermentasi Nira Aren untuk Penerangan Rumah Tinggal Pedesaan di Minahasa Tenggara. Media Matrasain Vol. 10 No. 3 : 1-10.
Wargadalam, V. J. 2019. Peta Jalan Litbang Bahan Bakar Nabati : Menuju Mandiri Energi. IPB Press, Jakarta.
Widowati, H. 2019. Komposisi Sampah di Indonesia Didominasi Sampah Organik.<https://databoks.katadata.co.id/datapublish/2019/11/01/komposisi-sampah-di-indonesia-didominasi-sampah-organik>. Diakses tanggal 27 Oktober 2021.
Wijaya,K. 2011. Bioetanol Sekala UMKM dan Home Industry.<https://pse.ugm.ac.id/bioetanol-sekala-umkm-dan-home-industry/>. Diakses tanggal 29 Oktober 2021.
Wusnah, S. Bahri, dan D. Hartono. 2016. Proses Pembuatan Bioetanol dari Kulit Pisang Kepok (Musa acuminata B. C) secara fermentasi. Jurnal Teknologi Kimia Unimal Vol. 5 No. 1 : 57-65.
Yonas, M. I., I. Isa, dan H. Iyabu. 2014. Pembuatan Bioetanol Berbasis Sampah Organik Batang Jagung. <https://repository.ung.ac.id/get/simlit_res/1/461/Pembuatan-Bioetanol-Berbasis-Sampah-Organik-Batang-Jagung-Penulis3.pdf>. Diakses tanggal 20 Oktober 2021.
0 Comments