BIOARANG SEBAGAI SUMBER ENERGI ALTERNATIF PENGGANTI MINYAK TANAH YANG MURAH DAN RAMAH LINGKUNGAN

oleh Azhari Nuridinar (05163023)

Mahasiswa Teknologi Hasil Ternak Fakultas Peternakan Universitas Andalas

Latar Belakang

Kelangkaan bahan bakar minyak, yang disebabkan oleh kenaikan harga minyak dunia yang signifikan, telah mendorong pemerintah untuk mengajak masyarakat mengatasi masalah energi bersama-sama. (Kompas, 23 Juni 2005). Kebutuhan bahan bakar bagi masyarakat yang sebagian besar dipenuhi oleh minyak tanah yang selama ini dirasakan terjangkau karena subsidi oleh pemerintah, namun demi penghematan yang dilakukan oleh pemerintah. Mengingat beban subsidi BBM yang mencapai lebih dari 60 triliyun rupiah. Maka pemerintah melakukan pencabutan atau pengurangan subsidi tersebut. Akibatnya kemampuan masyarakat untuk membeli bahan bakar minyak menjadi menurun dan bahkan kemampuan dalam memenuhi kebutuhan lainnya pun masyarakat mengalami kesulitan akibat dampak dari pengurangan subsidi BBM yang mengakibatkan kenaikan harga kebutuhan pokok lainnya.

Minyak merupakan sumber energi utama di Indonesia. Konsumsi minyak tanah masyarakat mencapai 2,7 juta kiloliter pertahunnya Pemakaiannya terus meningkat baik untuk komoditas ekspor yang menghasilkan devisa maupun untuk memenuhi kebutuhan energi dalam negeri. Sementara cadangannya terbatas sehingga pengelolaannya harus dilakukan seefisien mungkin. Karena itu, ketergantungan akan minyak bumi untuk jangka panjang tidak dapat dipertahankan lagi sehingga perlu ditingkatkan pemanfaatan energi alternatif. Energi alternatif adalah energi yang pada umumnya sumber daya nonfosil yang dapat diperbarui atau bisa dikelola dengan baik, maka sumber dayanya tidak akan habis.

Bioarang merupakan salah satu energi alternatif yang dapat dikembangkan sebagai bahan bakar yang murah dan ramah lingkungan. Bahan baku dalam pembuatan Bioarang sangat mudah didapat karena berasal dari bahan organik yang ada disekitar kita, Bahan dasarnya dapat berupa limbah organik; kayu-kayu sisa, daun-daun kering, makanan sisa, kertas dan kotoran ternak. Dengan memanfaatkan limbah organik dan kotoran ternak, hal ini tentunya dapat mengatasi masalah limbah yang selama ini menjadi polemik di masyarakat. Dengan teknologi tepat guna yang relatif lebih sederhana, bioarang bisa dibuat dengan memproses limbah organik atau biomassa dalam pembakaran udara terbatas yang disebut sistem pirolisis. Teknologi sederhana ini bisa diterapkan secara luas oleh masyarakat untuk membuat sendiri bahan bakar guna memenuhi kebutuhan mereka. Sehingga masyarakat tidak terlalu bergantung akan minyak tanah dan tidak melakukan pengrusakan hutan dengan menebang pohon utuk dijadikan kayu bakar.

Berdasarkan permasalahan tersebut maka penulis menganggap bahwa pemanfaatan bioarang perlu ditingkatkan efektivitasnya. Perkembangan teknologi saat ini memberi peluang untuk dapat mengembangkan energi alternatif yang sudah ada menjadi lebih baik. Rumusan masalah yang penulis coba ajukan yaitu seberapa besarkah potensi bioarang sebagai energi alternatif pengganti minyak tanah dan bagaimana potensi bioarang dalam mengatasi masalah lingkungan yang di timbulkan oleh limbah organik.

I.2 Tujuan dan Manfaat Penulisan

Berdasarkan permasalahan tersebut maka penulisan karya ilmiah ini bertujuan untuk :

1. Mengetahui sejauh mana bioarang sebagai sumber energi alternatif pengganti minyak tanah.
2. Memperoleh gambaran efisiensi bioarang sebagai energi alternatif yang murah dan ramah lingkungan.
3. Mengetahui pemanfaatan limbah dan kotoran ternak sebagai sumber energi pembuatan bioarang.

Hasil penulisan karya ilmiah ini diharapkan bermanfaat untuk :

1. Mengurangi ketergantungan masyarakat dalam pemakaian dan penghematan bahan bakar minyak tanah dengan beralih pada bioarang.
2. Mengatasi masalah pencemaran lingkungan akibat limbah dan kotoran ternak dengan mengubahnya menjadi bioarang.
3. Mengoptimalkan pemanfaatan limbah dan kotoran ternak sebagai sumber energi bioarang.
4. Memberikan sumbangan pemikiran kepada pemerintah dalam usaha pencarian sumber energi alternatif yang murah dan ramah lingkungan., dan menumbuhkan kesadaran dalam memanfaatkan sumber daya alam secara bijaksana.

TELAAH PUSTAKA

Minyak Tanah dan Kelangkaannya

Minyak adalah istilah umum untuk semua cairan organik yang tidak larut/bercampur dalam air. Minyak bumi merupakan campuran berbagai macam zat organik, tetapi komponen pokoknya adalah hidrokarbon (Wikipedia Indonesia, 2005). Minyak tanah, solar, bensin, avtur (bahan bakar pesawat) merupakan produk minyak bumi yang berintikan hidrokarbon (tersusun atas atom hidrogen dan karbon) serta sejumlah zat lain, seperti nitrogen, oksigen, sulfur, dan sejumlah kecil unsur logam. Produk-produk minyak bumi tersebut dipisahkan dengan cara distilasi. Temperatur distilasi akan menentukan produk yang dihasilkan dari minyak bumi. Minyak tanah (light kerosene) memiliki rentang rantai karbon dari C10 - C15, sedangkan solar antara C10 - C20 (sumber: Wikipedia). Perbedaan minyak tanah dengan kerosene untuk bahan bakar adalah bahwa pada minyak tanah masih terdapat banyak unsur pengotor, baik skala molekuler ataupun partikel (debris). Dengan kata lain, minyak tanah adalah kerosene dengan mutu rendah.

Minyak bumi disebut juga minyak mineral karena diperoleh dalam bentuk campuran dengan mineral lain. Minyak bumi tidak dihasilkan dan didapat secara langsung dari hewan atau tumbuhan, melainkan dari fosil. Karena itu, minyak bumi dikatakan sebagai salah satu dari bahan bakar fosil. Beberapa ilmuwan menyatakan bahwa minyak bumi merupakan zat abiotik, yang berarti zat ini tidak berasal dari fosil tetapi merupakan zat anorganik yang dihasilkan secara alami di dalam bumi. Namun, pandangan ini diragukan secara ilmiah karena hanya memiliki sedikit bukti yang mendukung. Minyak tanah merupakan salah satu dari jenis minyak bumi yang mengalami kelangkaan.

Saat ini dunia sangat bergantung kepada minyak bumi sebagai sumber energi. Namun, minyak bumi ini adalah sumber energi yang tak dapat diperbaharui. Sedikit yang membantah bahwa minyak bumi suatu saat akan habis dan manusia akan terpaksa beralih ke jenis energi lainnya. Yang menjadi masalah kini bukanlah apakah minyak akan habis, tetapi kapan minyak akan habis. Ini adalah yang kita sebut sebagai krisis minyak dunia.

Menurut publikasi yang berjudul “Statistical Review of World Energy 2005″, produksi minyak tertinggi Indonesia terjadi pada tahun 1977, dengan rata-rata sebesar 1685 ribu barrel/hari. Setelah itu, produksi minyak Indonesia tidak pernah lagi mencapai angka tersebut. Pada tahun 2004, produksi minyak Indonesia hanyalah sebesar 1126 ribu barrel/hari. Angka ini sudah berada di bawah konsumsi BBM Indonesia yang jumlahnya sebesar 1150 ribu barrel/hari. Cadangan minyak Indonesia yang dapat dibuktikan keberadaannya hanyalah sekitar 4.7 miliar barrel.

Pada tahun 2004, Kelompok Kerja Pembaruan Agraria dan Pengelolaan Sumber Daya Alam (Pokja PA-PSDA) dan Koalisi Ornop Energi mengatakan bahwa minyak bumi Indonesia akan habis dalam waktu 15-20 tahun, gas alam dalam waktu 35-40 tahun dan batubara dalam waktu 60-75 tahun. Indonesia dalam penyusunan APBN 2005 mengalokasikan dana untuk subsidi BBM sebesar Rp 90 triliun, dengan perhitungan harga minyak di pasaran dunia 35 dollar AS perbarel. Namun, kondisi sekarang harga minyak di pasaran dunia mencapai 60 dollar AS per-barel, sehingga akan sangat mempengaruhi subsidi keuangan negara.

Jadi di sini jelas sekali permasalahan yang dihadapi yaitu kelangkaan minyak bumi yang salah satunya adalah minyak tanah karena ketersediaannya terbatas, tidak bisa diperbaharui dan harganya yang semakin naik apalagi pasca kenaikan BBM per Oktober 2005 lalu. Maka perlunya dicari energi alternatif yang dapat mengurangi ketergantungan masyarakat terhadap minyak tanah.

Limbah Organik dan Permasalahannya

Sampah merupakan buangan sisa-sisa material yang tidak dimanfaatkan lagi karena dinilai tidak berguna dan tidak sesuai dari fungsi awalnya (Farida, 2000). Bila melihat dari segi komposisi kandungan limbah, ternyata limbah memiliki potensi luar biasa. Kandungan materi dan komposisi limbah terdiri dari sejumlah mikroorganisme bermanfaat, bahan organik dan anorganik. Kedua elemen tersebut telah terbukti memberikan manfaat cukup besar bagi kehidupan manusia.

Mikroorganisme pengurai limbah pada umumnya merupakan kelompok bakteri heterotrof. Bakteri jenis ini memanfaatkan limbah-limbah organik atau sisa makhluk hidup sebagai sumber energinya. Bakteri yang sering dijumpai dalam limbah antara lain bakteri nitrit (Nitrosococcus), bakteri nitrat (Nitrobacter), Clostridium, dan sebagainya. (Hermin, 2004). Bakteri Clostridium merupakan mikroorganisme pembusuk utama, berperan dalam menguraikan asam amino dalam protein makhluk hidup, baik dari limbah tumbuhan maupun limbah hewan menjadi suatu senyawa amoniak. Senyawa inilah yang menyebabkan timbulnya bau tidak sedap pada limbah. Limbah bukan objek yang perlu didakwa sebagai sumber masalah, menjijikkan, sumber bencana, bau, polusi atau tetek-bengek lainnya. Alangkah bijaksananya bila kita menyadari, limbah merupakan bagian realita hidup yang harus dihadapi.

Limbah dapat berupa kotoran ternak bahkan tinja manusia, sisa-sisa panenan seperti jerami, sekam dan daun-daunan sortiran sayur dan sebagainya. Namun, sebagian besar terdiri atas kotoran ternak Limbah ternak merupakan sumber limbah organik yang potensial untuk dikembangkan menjadi bioarang. Limbah ternak adalah sisa buangan dari suatu kegiatan usaha peternakan seperti usaha pemeliharaan ternak, rumah potong hewan, pengolahan produk ternak, dan lain-lain. Limbah tersebut meliputi limbah padat dan limbah cair seperti feses, urine, sisa makanan, embrio, kulit telur, lemak, darah, bulu, kuku, tulang, tanduk, isi rumen, dan lain-lain (Sihombing, 2000). Semakin berkembangnya usaha peternakan, limbah yang dihasilkan semakin meningkat. Total limbah yang dihasilkan peternakan tergantung dari species ternak, besar usaha, tipe usaha dan lantai kandang. Manure yang terdiri dari feces dan urine merupakan limbah ternak yang terbanyak dihasilkan dan sebagian besar manure dihasilkan oleh ternak ruminansia seperti sapi, kerbau kambing, dan domba. Umumnya setiap kilogram susu yang dihasilkan ternak perah menghasilkan 2 kg limbah padat (feses), dan setiap kilogram daging sapi menghasilkan 25 kg feses (Sihombing, 2000). Pada peternakan di Amerika Serikat, limbah dalam bentuk feses yang dihasilkan tidak kurang dari 1.7 milyar ton per tahun, atau 100 juta ton feces dihasilkan dari 25 juta ekor sapi yang digemukkan per tahun dan seekor sapi dengan berat 454 kg menghasilkan kurang lebih 30 kg feses dan urine per hari.

Kehadiran limbah ternak dalam keadaan kering dapat menimbulkan pencemaran yaitu dengan menimbulkan debu. Pencemaran udara di lingkungan penggemukan sapi yang paling hebat ialah sekitar pukul 18.00, kandungan debu pada saat tersebut lebih dari 6000 mg/m³, jadi sudah melewati ambang batas yang dapat ditolelir untuk kesegaran udara di lingkungan (3000 mg/m³) (Lingaiah dan Rajasekaran, 1986). Tinja dan urine dari hewan yang tertular dapat sebagai sarana penularan penyakit, misalnya saja penyakit anthrax melalui kulit manusia yang terluka atau tergores.

Menurut Lingaiah dan Rajasekaran (1986), Permasalahan limbah ternak, khususnya manure dapat diatasi dengan memanfaatkan menjadi bahan yang memiliki nilai yang lebih tinggi. Salah satu bentuk pengolahan yang dapat dilakukan adalah menggunakan limbah tersebut sebagai bahan masukan untuk menghasilkan bahan bakar bioarang. Kotoran ternak ruminansia sangat baik untuk digunakan sebagai bahan dasar pembuatan bioarang. Oleh karena pada tinja ternak ruminansia, khususnya sapi mempunyai kandungan selulosa yang cukup tinggi. Berdasarkan hasil analisis diperoleh bahwa tinja sapi mengandung 22.59% sellulosa, 18.32% hemi-sellulosa, 10.20% lignin, 34.72% total karbon organik, 1.26% total nitrogen, 27.56:1 ratio C:N, 0.73% P, dan 0.68% K. Kandungan karbon organik yang cukup besar yakni 34.72% sangat baik digunakan untuk pembuatan bioarang. Keberadaan sampah dan limbah yang ada disekitar kita merupakan bagian realita hidup yang harus dihadapi. Pemecahan masalah yang pernah dilakukan oleh banyak ahli untuk mengatasi masalah sampah ini sering kali ,menghasilkan masalah baru. Misalnya tumpukan sampah yang ada dikota-kota besar, ditempatkan pada tempat pembuangan akhir (TPA) yang berada dipelosok daerah. Besarnya volume sampah yang ditumpuk, mengakibatkan sampah dan limbah tersebut menumpuk dan menggunung. Tumpukan sampah yang tinggi dapat menyebabkan terjadinya longsor sampah.Gunungan sampah ini sangat berbahaya bagi masyarakat yang tinggal di sekitar kawasan tersebut. Usaha yang pernah dilakukan untuk mengatasi sampah ini dengan mengolah sampah menjadi produk daur ulang dan pupuk organik, namun usaha tersebut belum optimal karena keterbatasan tempat untuk pengolahannya. Seperti pada gambar berikut;

Manfaat yang diperoleh dengan pengelolaan sampah yaitu ; penghematan sumber daya alam, penghematan energi, penghematan lahan TPA, dan menciptakan lingkungan yang asri ( bersih, sehan dan nyaman). Solusi yang tepat untuk mengatasi masalah sampah ini adalah dengan mengolah sampah dan limbah organik lainnya menjadi bioarang. Bioarang menjadi sumber energi yang layak untuk dikembangkan dan sisa pembakaran bioarang dapat digunakan sebagai abu gosok, kompos, bahan pembuatan telur asin, atau campuran pembuatan batako. Jadi bioarang selain dapat menjadi sumber energi alternatif yang murah dan ramah lingkungan juga memiliki nilai ekonomi yang cukup tinggi.

Bioarang dan Pemanfaatannya

Bioarang adalah arang yang diperoleh dari pembakaran biomassa kering dengan sistem tanpa udara (pirolisis). Adapun biomassa adalah bahan organik yang berasal dari jasad hidup, baik hewan maupun tumbuh-tumbuhan (Setiawan, 1996). Pirolisis merupakan pembakaran atau pengarangan dengan menggunakan udara terbatas. Pada proses pembakaran terbuka di mana unsur oksigen (O₂) terlalu banyak, sisa pembakaran bukan menghasilkan arang, melainkan abu. Pada pembakaran terbuka unsur karbon (C) tidak terikat. Proses pembakaran dengan teknik pembakaran terkendali, di mana oksigen (O­­₂) dibatasi. Kayu atau materi yang dibakar tidak akan langsung luruh menjadi abu. Pembakaran akan menghasilkan kristal arang hitam dengan unsur karbon (C) tinggi. Kristal arang hitam pekat inilah yang kemudian lebih dipadatkan lagi dengan bentuk briket bioarang sehingga bisa menghasilkan bara api yang lebih kuat dan tahan lama.

Proses pembakaran pirolisis ini dapat dilakukan dengan menggunakan tanur sebagai pembakarannya, namun harga tanur tersebut dinilai cukup mahal di pedesaan. Oleh karena itu, pembuatan bioarang ini sebaiknya dilakukan dangan produksi skala besar guna menekan biaya produksi. Pembakaran dengan menggunakan tanur dilakukan selama kurang lebih satu jam atau tergantung dengan kadar air yang dikandung oleh bahan yang di pakai. Selain tanur, masyarakat pedesaaanpun bisa membuat pembakaran pirolisis secara sederhana yaitu dengan menggunakan drum bekas atau pipa besi yang besar diameternya. Drum atau pipa tersebut di buka pada satu sisi yang digunakan untuk memasukan atau mengeluarkan bahan, lalu pada sisi terbuka tersebut ditutup dengan rapat pada saat pembakaran dan hanya menyisakan lubang kecil untuk saluran pengeluaran asap dari dalam drum atau pipa. Alat pembakaran pirolisis ini dapat digunakan dengan mudah oleh masyarakat untuk membuat bioarang.

Penggunaan bioarang berbahan baku sampah organik ini dinilai sangat ekonomis. Bahan bakunya bisa disebut sangat berlimpah, yakni sampah-sampah organik yang selalu bertumpuk dengan volume yang terus bertambah. Kita tidak perlu membeli bahan baku sehingga biaya produksi untuk bahan baku sama dengan nol rupiah. Biaya yang diperlukan untuk produksi bioarang terdapat pada biaya penyediaan tempat pembakaran pirolisis yakni tanur atau drum bekas, selain itu biaya tenaga kerja dan transportasi pengangkutan limbah saja yang perlu diperhitungkan. Untuk pemasaran saat ini masih terkendala, hal ini disebabkan belum begitu dikenalnya bioarang sebagai bahan bakar oleh masyarakat. Tapi dengan usaha sosialisasi yang dilakukan, masalah tersebut bisa diatasi misalnya yang dilakukan oleh Ujang Sholikin di Ciamis. Beliau merupakan salah satu produsen bioarang dari limbah organik yang suskes memasarkan produknya.

Patokan harga bioarang perkilogramnya masih bervariasi sesuai dengan besarnya biaya pokok produksi dan keuntungan yang ingin diperoleh. Pada umumnya harga bioarang dipatok sebesar Rp.1300,00 hingga Rp.1900,00. Harga bisa ditekan lebih rendah lagi, jika produksinya bisa massal dan skala besar. Harga ini tentunya memiliki nilai ekonomi yang sangat bagus sehingga pantas untuk dikembangkan. Dan juga dapat menyerap tenaga kerja yang cukup banyak. Jadi dapat mengatasi masalah kesejahteraan dan pengangguran.

Nilai efisiensi 1 kilogram bioarang setara dengan 1,5 liter minyak tanah. Dengan asumsi 1 liter minyak tanah bisa digunakan untuk memasak selama dua jam, sedangkan 1 kilogram bioarang bisa tahan selama 4 – 6 jam. Kalori yang dihasilkan juga cukup tinggi, yakni mencapai lebih dari 6400 kkal/kg. Seperti tabel 1

Tabel 1. Parameter antara minyak tanah dengan bioarang

No	Parameter	Minyak tanah	Bioarang
1 2 3 4	Nilai ekivalen Memasak selama Nilai kalori Harga .	1,5 liter 2 jam 9000 kkal/liter Rp. 2500,00	1 kilogram 4–6 jam 6400 kkal/kg Rp.1300,00 -

Nilai konversi bioarang mencapai 10 persen. Artinya, dari bahan 10 – 15 kg sampah organik bisa menghasilkan sekitar 1 – 1,5 kilogram bioarang, bergantung pada jenis sampahnya Makin tinggi kadar air sampah maka makin rendah nilai konversinya menjadi bioarang. Sisa abu pembakaran bioarang dapat digunakan untuk keperluan lain, seperti untuk mencuci piring, abu gosok, kompos, bahan pembuatan telur asin, dan campuran pembuatan batako. Abu sisa pembakaran bioarang memiliki daya rekat yang baik dan teksturnya halus sehingga bisa digunakan untuk bahan campuran pembuatan batako.

Saat ini, produksi bioarang yang dikerjakan pada umumnya masih berskala riset, belum begitu dikomersialkan. Dengan kondisi masyarakat yang masih serba sulit di satu sisi, sementara di sisi lain, sampah begitu menumpuk dan terus bertambah volumenya. Maka optimistis bahwa pengembangan bioarang sebagai sumber bahan bakar alternatif sangat prospektif, baik secara bisnis maupun sebagai sumber bahan bakar alternatif pengganti minyak tanah. Dengan memanfaatkan sampah untuk bahan bakar berarti ikut menyelesaikan masalah sampah dan kelangkaan minyak sekaligus.

METODE PENULISAN

Lokasi dan Waktu Studi

Studi ini dilakukan di Perpustakaan Pusat Universitas Andalas, Perpustakaan Fakultas Peternakan, Unit Pelaksanaan Teknis Fakultas Peternakan, serta penelusuran informasi dengan media internet pada tanggal 27 Februari 2007 sampai 14 Maret 2007.

Jenis Penulisan

Penulisan karya ilmiah ini menggunakan metode penulisan secara deskriptif. Data yang digunakan dalam karya ilmiah diperoleh lewat studi kepustakaan yaitu literatur dan hasil-hasil ulasan atau hasil-hasil penelitian di internet.

Analisis Data

Informasi atau data dari literatur, informasi dari internet dan pengamatan langsung di lapangan diolah untuk merumuskan permasalahan-permasalahan yang ada mengenai sumber energi alternatif yang merupakan dampak dari kelangkaan dan pengurangan subsidi bahan bakar minyak terutama minyak tanah yang berimbas pada masyarakat. Dengan menawarkan bioarang sebagai energi alternatif tersebut untuk dikembangkan didaerah pedesaan dan dimanfaatkan secara luas oleh masyarakat maka analisis dilakukan untuk mengetahui dan mengkaji kelemahan-kelemahan yang ada kemudian dianalisis juga relevansinya dengan penelitian-penelitian terbaru dari internet. Hasil analisis ialah berupa konsep baru yang dianggap mampu memberikan tingkat keberhasilan dan pemanfaatan yang lebih baik dari sebelumnya.

PEMBAHASAN

Analisis Permasalahan

Kebutuhan akan energi tidak bisa lepas dari manusia. Sumber energi utama masyarakat adalah minyak tanah untuk keperluan memasak sangat tinggi, hal ini disebabkan harga minyak tanah cukup terjangkau oleh masyarakat. Harga yang murah tersebut merupakan subsidi pemerintah demi kesejahteraan masyarakat. Namun sejak kenaikan harga BBM per Oktober 2005 lalu, kemampuan masyarakat dalam membeli minyak tanah semakin melemah. Pencabutan subsidi bahan bakar minyak di satu sisi merupakan musibah karena akan menaikkan biaya produksi. Namun, di sisi lain menjadi berkah karena akan menghidupkan kembali upaya mencari sumber energi alternatif yang terbarukan.

Pada daerah pedesaan, masyarakat kembali menggunakan kayu bakar sebagai bahan bakar untuk memasak, dan bagi meraka yang tinggal di dekat kawasan hutan berusaha mencari kayu bakar, baik dari ranting-ranting kering dan tidak jarang pula menebangi pohon-pohon di hutan yang terlarang untuk ditebangi, sehingga lambat laun mengancam kelestarian alam di sekitar kawasan hutan.

Di lain sisi, pencemaran lingkungan yang semakin mengkhawatirkan perlu segera diatasi. sampah dan limbah ternak merupakan salah satunya. Tumpukan sampah setiap harinya semakin bertambah, bahkan menggunung. Dampak yang dapat ditimbulkan oleh limbah seperti gangguan kesehatan, pencemaran udara dan limbah yang menggunung dapat menyebabkan longsor yang membahayakan manusia. Hal yang perlu dikembangkan dalam setiap insani anggota masyarakat adalah bagaimana caranya menjadikan limbah sebagai objek yang memberikan manfaat bagi manusia dan lingkungannya?

Alternatif Pemecahan Masalah

Dari analisis masalah yang ada, perlunya pencarian sumber energi alternatif yang dapat mensubtitusi minyak tanah dengan sumber energi alternatif yang murah dan ramah lingkungan. Saat ini telah banyak penelitian yang dilakukan untuk mencari energi alternatif dan sudah mulai untuk di kembangkan namun belum mendapat respon yang memuaskan dari masyarakat, mungkin hal ini disebabkan kurang informasi yang diterima oleh masyarakat akan keberadaan dan pemanfaatan energi tersebut dan atau kemungkinan sikap defensif atau pola sikap enggan masyarakat menerima bioarang yang disebabkan faktor “kemanjaan” masyarakat yang sudah terbiasa dengan minyak tanah, karena relatif mudah pemakaiannya.

Pemecahan masalah yang dapat dilakukan saat ini adalah :

1. Menemukan metode pemanfaatan bioarang yang murah dan mudah penggunaanya.
2. Menemukan teknologi sederhana yang aplikatif dan efektif dalam memproduksi bioarang secara massal.

Dengan mengatasi permasalahan lewat alternatif solusi tersebut diharapkan dapat mengurangi ketergantungan masyarakat dalam menggunakan minyak tanah dan beralih pada bioarang. Walaupun disadari bahwa penggunaan bahan bakar biologi tidak dapat mengganti sepenuhnya bahan bakar fosil karena luas lahan tidak cukup tersedia. Namun, konversi bioarang dari berbagai sumber (termasuk limbah) dapat menjadi sumber energi alternatif sehingga akan mengurangi ketergantungan pada minyak. Tantangan saintis tidak hanya menemukan cara baru menghasilkan bahan bakar yang bermanfaat tetapi juga membantu politisi agar membuat kebijakan bahan bakar yang berbiaya rendah.

Pemecahan Masalah

1. Proses Pembuatan Bioarang

Bahan baku

Kotoran ternak, tempurung kelapa, kulit padi (sekam), eceng gondok, serbuk gergaji, daun-daunan kering, limbah organik, limbah pasar, kulit kopi, teh, tebu, dan lain-lain.

Proses Pembuatan

1. Limbah organik dikumpulkan.
2. Dimasukan ke dalam tanur untuk dibakar menjadi arang dengan teknik pembakaran dengan udara terbatas (pirolisis), selama satu jam.. Pembakaran berakhir dengan ditandai dengan habisnya asap hitam.
3. Didinginkan dengan cara khusus sampai api padam (biasanya disemprot dengan air secukupnya). Dikeringkan untuk beberapa saat.
4. Dimasukan arang ke mesin penggiling atau ditumbuk sampai halus.
5. Hasil tumbukan diayak.
6. Arang hasil ayakan diaduk (mixer) dengan komposisi air yang tepat, dapat digunakan tepung tapioka atau tanah liat agar mudah dibentuk.
7. Dicetak dan dipres agar padat dan keras.
8. Dikeringkan dengan cara dijemur atau di oven.
9. Packaging dan siap pakai.

2. Kompor/Tungku bioarang

Penggunaan bioarang harus dilengkapi dan disiapkan kompor atau tungku, jenis dan ukuran kompor/tungku harus disesuaikan dengan kebutuhan. Peralatan tungku yang digunakan untuk keperluan bahan bakar bioarang relatif lebih murah dan lebih mudah dalam perawatannya. Jenis tungku yang digunakan terbuat dari tanah liat yang dibentuk sedemikian rupa. Biasanya berbentuk kubah dengan atap terbuka dan terdapat bagian sisi yang terbuka untuk tempat memasukan bioarang dan bisa di buka tutup. Jenis tungku ini sudah dikenal sejak lama dalam masyarakat tradisional Indonesia. Persyaratan Kompor/tungku harus memiliki :

a. Ada ruang bakar untuk bioarang.

b. Adanya aliran udara (oksigen) dari lubang bawah menuju lubang atas dengan melewati ruang bakar briket yang terdiri dari aliran udara primer dan sekunder
c. Ada ruang untuk menampung abu briket yang terletak di bawah ruang bakar briket.

3. Keunggulan Bioarang

Adapun keunggulan yang terdapat pada bioarang antara lain :

1. Cara pembuatan bioarang ini relatif mudah, murah dan dalam waktu singkat.
2. Panas yang tinggi, kontinyu dan stabil sehingga sangat baik untuk pembakaran yang lama.
3. Tidak beresiko meledak seperti gas dan minyak tanah meleduk.
4. Tidak mengeluarkan suara bising serta tidak berjelaga.
5. Volume asap yang dikeluarkan briket sampah sedikit.
6. Sumber berlimpah dan dapat diproduksi secara massal dalam waktu singkat.
7. Bioarang lebih aman bagi kesehatan. Bioarang tidak menghasilkan emisi karbonmonosida(CO), Nitromonoksida (NO), atau sulfur (SO) saat dibakar karena tidak berbasis fosil. Bandingkan dengan batubara yang mengeluarkan emisi CO sekitar 106 ppm selama 2 – 3 jam pembakaran
8. Pembuatan bioarang dengan bahan baku limbah organik dalam skala besar mampu mengatasi masalah pencemaran lingkungan.
9. Pemakaian bioarang sangat mudah dan bentuknya bisa di cetak seragam.
10. Bioarang lebih mudah dihidupkan/dibakar dan dipadamkan.
11. Energi yang dihasilkan cukup tinggi dan pengunaannya dapat dikontrol.

Dari segi aroma, briket sampah tidak jauh berbeda dengan bau khas arang yang dibakar. Bahkan masyarakat daerah tertentu, seperti masyarakat pedesaan lebih menyukai menggunakan bahan bakar nonminyak dengan alasan perbedaan rasa dan aroma. Secara ekonomi pun bioarang memiliki keunggulan yang lebih jika dibandingkan dengan jenis bahan bakar. Dengan asumsi memasak selama dua jam maka di dapat perbandingan beberapa jenis bahan bakar seperti tabel. 2 berikut ;

Tabel 2. Perbandingan nilai ekonomis beberapa jenis bahan bakar

No	Jenis Bahan Bakar	2 Jam Memasak	Harga Bahan Bakar	Keterangan
1	Minyak tanah	1 liter	Rp. 2500,-	(harga kompor Rp.20.000–Rp.100.000,-)
2	Bioarang	0,5 kg	Rp. 650,-	(harga kompor Rp.25.000–Rp.130.000,-)
3	Biogas	20 kg	Rp. 0,-	berasal dari kotoran sapi, harga reaktornya Rp.1.500.000,-
4	Briket batubara	1,8 kg briket	Rp. 1620,-	(harga kompor Rp.30.000–Rp.200.000)
5	Gas kota	1 kW*2h = 4,2 kWh	0,23 Euro (Rp.2747)	kondisi Jerman, asumsi: 1 Euro =Rp.12.000,- harga gas 5,45 ct/kWh, 1kWh listrik = 1,4 kWh energi gas
6	Biomassa Kayu ”kampung"	2 ikat	Rp. 2400,-
7	Kayu ”bekas bangunan"	1,5 kg	Rp. 2250,-
8	Blotong	1/60 dari 1 bak	Rp. 833,-	sampah produksi di pabrik gula, dijual per 1 truk mini seharga Rp. 50.000,-
9	Listrik	1200 W*2h = 2,4 kWh	0,38 Euro (Rp.4.596,-)	harga listrik 15,96 ct/kWh kondisi Jerman, asumsi: 1Euro=Rp.12.000,-
10	Gas- Elpiji	1,2 kg	Rp.7.000,-	asumsi harga per Tabung Rp.70.000,- asumsi : 12 kg gas elpiji untuk 2 jam memasak terpakai habis dalam 10 hari

Terlihat dari tabel di atas untuk kasus di Indonesia dilihat dari nilai ekonomis, bahan bakar bioarang dan biogas paling murah, dan elpiji paling mahal. Hal penting disimak adalah anggapan tidak benar bahwa memasak dengan kayu pada harga sekarang lebih murah dibandingkan dengan minyak tanah pada harga dasar pemerintah.
Karena memasak dengan 1 liter minyak tanah sama dengan memasak dengan 2 ikat kayu kampung. Bila asumsi untuk memasak selama 2 jam dibutuhkan 1,2 kg gas elpiji, maka harga memasak dengan elpiji di Indonesia lebih mahal dari memasak pakai listrik atau gas kota di Jerman di atas satu pelat/sumber panas. Sedangkan memasak dengan menggunakan bioarang selama dua jam yang hanya menghabiskan 0,5 kg bioarang dengan asumsi harga Rp. 1.300,00 per kilogram.

KESIMPULAN DAN SARAN

V.1 Kesimpulan

a. Bioarang bisa digunakan sebagai sumber bahan bakar alternatif pengganti minyak tanah.

b. Harga pasaran bioarang untuk masyarakat lebih murah dibandingkan dengan minyak tanah dan jenis bahan bakar lainnya.

c. Bahan pembuatan bioarang dengan menggunakan limbah organik yang berlimpah dapat mengatasi masalah pencemaran lingkungan dan ramah lingkungan.

d. Secara ekonomis, bioarang memiliki potensi bisnis yang sangat menguntungkan dan dapat mensejahterakan masyarakat.

e. Konversi bioarang dari berbagai sumber (termasuk limbah ternak dan sampah) dapat menjadi sumber energi alternatif sehingga akan mengurangi ketergantungan masyarakat pada minyak

f. Peranan pemerintah cukup besar dalam upaya membantu produsen dalam meningkatkan produksi bioarang dan sosialisasi penggunan bioarang kepada masyarakat.

V.2 Saran

Saran yang dapat diberikan oleh penulis, yaitu potensi bioarang sebagai sumber bahan bakar sangat potensial maka tindak lanjut dan pengembangan bioarang sebagai energi bahan bakar perlu ditingkatkan lagi. Masih perlunya penelitian yang lebih lanjut tentang bioarang antaranya; kandungan bahan kimia yang terdapat pada bioarang, upaya meningkatkan energi yang dihasilkan serta subtitusi bioarang terhadap kebutuhan energi lainnya.