Bioetanol_Biodiesel_dan_Biogas

Sumber Energi Ramah Lingkungan

Bioetanol_Biodiesel_dan_Biogas
Bioetanol_Biodiesel_dan_Biogas

Pemerintah Indonesia telah mencanangkan kemandirian dan ketahanan energi nasional melalui penggunaan sumber energi baru terbarukan (EBT). Capaian tersebut seiring dengan pemanfaatan potensi sumberdaya alam domestik salah satunya yakni penggunaan minyak kelapa sawit.

Minyak kelapa sawit yang berlimpah di Indonesia akan diolah untuk menghasilkan berbagai jenis biofuel sebagai pengganti bahan bakar fosil. Lantas, apa yang dimaksud dengan biofuel dan apa saja jenis-jenisnya?

Mengutip laman The Palm Scribe, biofuel merupakan bahan bakar yang mengandung energi dan komponen yang diperoleh dari tanaman atau biomassa.

Biofuel dapat berupa bahan bakar murni berbahan minyak nabati atau lemak hewani atau campuran antara minyak solar yang dihasilkan dari minyak mentah fosil, dengan Ester Metil Asam Lemak (FAME) yang berbasis minyak nabati atau hewani.

Bioetanol, biodiesel, dan biogas adalah jenis biofuel. Biofuel adalah energi yang terbuat dari materi hidup, biasanya tanaman. Biofuel dianggap energi terbarukan, mengurangi peran dari bahan bakar fosil dan telah mendapat perhatian dalam transisi ke ekonomi rendah karbon.

Bioetanol dibuat dengan teknik fermentasi biomassa seperti umbi-umbian, jagung atau tebu, dan dilanjutkan dengan destilasi. Jenis bioetanol ini dapat digunakan secara langsung maupun tidak langsung sebagai bahan bakar.

Biodiesel adalah minyak dari tumbuham atau hewan yang sudah dipakai sebagai alternatif atau digabung dnegan minyak solar untuk mobil dan armada industri dengan mesin diesel. Biodiesel menggunakan bahan baku minyak sawit mentah (Crude Palm Oil), minyak nyamplung, minyak jarak, minyak kelapa, Palm Fatty Acid Distillate (PFAD), dan minyak ikan. Bodiesel dapat digunakan pada mesin diesel tanpa modifikasi.

Di Indonesia, minyak nabati yang banyak digunakan untuk pembuatan biofuel yakni minyak sawit. Berikut jenis-jenis biofuel seperti yang dikutip dari laman The Palm Scribe.

1. Biodiesel

Biodiesel merupakan bahan bakar yang digunakan pada mesin diesel dan mengandung Ester Metil Asam Lemak (fatty acid methyl ester/FAME) yang terbuat dari minyak nabati atau lemak hewani melalui proses esterifikasi atau transesterifikasi. Biodiesel dapat berupa FAME murni atau dikenal sebagai B100 atau berbagai kadar campuran dengan minyak solar. Persentase kadar biodiesel inilah yang akan menentukan penamaannya. B30 misalnya yakni campuran 30 persen biodiesel dan 70 persen minyak solar.

BIODIESEL (FATTY ACID METHYL ESTER)
Fatty Acid Methyl Ester (FAME) biasa disebut dengan biodiesel dan merupakan jenis biofuel generasi pertama. FAME diproduksi melalui transesterifikasi, proses konversi yang relatif sederhana yang dapat dilakukan dengan menggunakan peralatansederhana.

Dengan demikian, biodiesel dapat diproduksi dalam skala kecil di fasilitas berukuran kecil dan dengan biaya modal yang relatif rendah.

BAHAN BAKU
Di Indonesia, biodiesel sebagian besar diproduksi dari minyak kelapa sawit, namun pada dasarnya biodiesel dapat diproduksi dari beberapa jenis bahan baku, termasuk:
» Tanaman pangan yang mengandung minyak nabati: kelapa sawit, kelapa,
dan kedelai.
» Limbah dan residu: lemak hewani (misalnya, lemak daging sapi, lemak babi,
lemak unggas dan minyak ikan), minyak goreng bekas/jelantah, dan residu dari
penyulingan minyak kelapa sawit (misalnya, palm fatty acid distillate, dan palm oil sludge).Palm oil sludge adalah sisa minyak yang terapung yang dapat dipisahkan
dari limbah cair pabrik kelapa sawit.
» Tanaman tidak dapat dimakan yang mengandung minyak: jarak pagar, nyamplung (Calophyllum inophyllum), moringa oleifera, dan kemiri sunan.

PROSES PRODUKSI
Minyak nabati seperti kelapa sawit memiliki viskositas yang tinggi dan tidak dapat digunakan langsung pada kendaraan tanpa memodifikasi mesin dan sistem bahan bakarnya. Oleh karena itu, minyak nabati biasanya diubah menjadi FAME agar dapat digunakan pada kendaraan diesel, karena FAME memiliki viskositas yang lebih dekat dengan bahan bakar solar dari fosil.
Semua bahan baku memerlukan proses pengolahan awal (pretreatment) untuk menghilangkan gums dan kontaminan lainnya sebelum menjalani proses transesterifikasi. Bahan baku dari limbah minyak secara khusus memiliki beberapa kontaminan, seperti asam lemak bebas (FFA) yang dapat menurunkan kualitas dan hasil produksi biodiesel. Ada beberapa metode proses pengolahan awal:

1. Mencampurkan minyak rendah FFA dengan minyak berkualitas rendah
sedemikian rupa sehingga masih dapat memproduksi biodiesel dengan kualitas
cukup baik. Metode pengolahan awal ini telah dipraktikkan secara luas.
2. Melakukan acid esterification dengan katalis padat, sehingga menghasilkan
biodiesel dan gliserol yang lebih bersih tanpa air atau garam.
3. Menggunakan proses degumming yang sama yang digunakan dalam
penyulingan minyak kelapa sawit mentah untuk menghilangkan kotoran seperti
air, FFA, dan phospholipids (gums). Phospholipids dapat memblokir katalis

2. Green Diesel/Diesel biohidrokarbon/Minyak solar nabati

Memiliki struktur molekuler seperti minyak diesel fosil tetapi dengan karakteristik yang lebih baik. Green Diesel dihasilkan melalui proses hydrotreating trigliserida dalam minyak nabati menggunakan hidrogen. Dibanding minyak solar maupun biodiesel, Green Diesel memiliki angka cetane yang relatif lebih tinggi, kandungan sulfur yang lebih rendah, stabilitas oksidasi yang lebih baik serta warna yang lebih jernih. Green Diesel juga dikenal sebagai minyak solar terbarukan, hydrotreated vegetable oil (HVO), hydrogenation-derived renewable diesel (HDRD) atau hydro processed esters and fatty acids (HEFA). Green diesel diproses dengan distilasi fraksional yang biasanya digunakan untuk menghasilkan minyak solar.

3. Green-gasoline/Bioethanol/Bensin nabati

Bahan bakar yang merupakan campuran unsur kimiawi yang hampir sama dengan bensin standar tetapi berasal dari tumbuhan, bukan minyak mentah. Bioethanol merupakan alkohol yang dibuat melalui fermentasi dari karbohidrat yang dihasilkan tumbuhan seperti gula dan pati.

BioEtanol, selama ini dikenal sebagai etil alkohol, alkohol murni, biji-bijian alkohol, sering juga disingkat EtOH. EtOH selama ini dikenal sebagai alkohol ringan dan mudah menguap, tidak berwarna, mudah terbakar cair dengan bau yang khas merupakan ciri jeni bahan bakar ini. EtOH terbakar dengan sempurna dimana api tak terlihat dan biodegradable. Harap berhati-hati karene EtOH menarik air saat disimpan. Karakteristik lain lain dari EtOH adalah pembentukan campuran azeotropik dengan air.

4. Bioavtur/biojet/Biofuel Jet

Bahan bakar alternatif untuk pesawat terbang bermesin turbin yang dihasilkan dengan teknologi hidrogenasi, mengurai komponen minyak nabati dengan menggunakan hidrogen. Dapat dibuat dari minyak nabati, gula, lemak hewani atau bahkan limbah biomassa dan dapat digunakan pada pesawat jet yang ada tanpa memerlukan modifikasi. Dibandingkan dengan avtur dari minyak mentah, bioavtur lebih ramah lingkungan serta memiliki sifat membersihkan dan melumasi mesin.

5. Dimethyl Ether

Dimetil eter (Dimethyl ether) atau yang biasa disebut DME merupakan jenis bahan bakar yang terdiri dari senyawa organik. Dimetil eter disebut-sebut sebagai bahan bakar yang akan gantikan liquified petroleum gas (LPG).

Rumus kimia senyawa organik DME dituliskan menjadi CH3OCH3. DME ini dihasilkan dari pengolahan gas bumi, hasil olahan dan hidrokarbon lain yang pemanfaatannya digunakan sebagai bahan bakar.

DME sebagai bahan bakar pengaturan penyediaan, pendistribusian serta pemanfaatannya tunduk dan berlaku pada ketentuan peraturan perundang-undangan di bidang kegiatan usaha migas.

6. Natural Gas 

Gas alam sering juga disebut sebagai gas Bumi atau gas rawa, adalah bahan bakar fosil berbentuk gas yang terutama terdiri dari metana CH4). Ia dapat ditemukan di ladang minyak, ladang gas Bumi dan juga tambang batu bara.

Ketika gas yang kaya dengan metana diproduksi melalui pembusukan oleh bakteri anaerobik dari bahan-bahan organik selain dari fosil, maka ia disebut biogas. Sumber biogas dapat ditemukan di rawa-rawa, tempat pembuangan akhir sampah, serta penampungan kotoran manusia dan hewan.

Gas yang keluar dari turbin gas masih memiliki temperature yang cukup tinggi. Dengan demikian, gas panas tersebut masih dapat dimanfaatkan. Salah satu pemanfaatan gas panas tersebut adalah untuk memanaskan fluida kerja yang digunakan pada PLTU, melalui suatu alat bernama HRSG (Heat Recovery Steam Generator).

Kombinasi antara turbin gas dan turbin uap dalam pembangkitan listrik dikenal dengan nama PLTGU (Pembangkit Listrik Tenaga Gas dan Uap). PLTGU memiliki efisiensi yang lebih tinggi dibandingkan dengan PLTU maupun PLTG mengingat lebih sedikitnya energi yang tidak termanfaatkan.

Reference: https://www.etipbioenergy.eu/

Leave a Reply

Your email address will not be published.