Ringkasan dokumen tersebut adalah: 1. Dokumen tersebut membahas tentang berbagai jenis biomassa dan pemanfaatannya sebagai sumber energi, seperti biofuel, biodiesel, biogas, dan bioetanol. 2. Jenis-jenis konversi biomassa menjadi bahan bakar dijelaskan, seperti pembakaran langsung, konversi termokimiawi, dan konversi biokimiawi. 3. Beberapa pemanfaatan energi biomassa diuraikan, se

1. i |h a l a m a n
BIOMASSA
BIOFUEL, BIOGAS, BIODIESEL, BIOETANOL
OLEH:
Aldi Fadilah (2013-11-260)
Bimasyah Ramadhana (2013-11-261)
Muhammad Fahmy Ramadhan Saragi (2013-11-262)
Muhammad Dandy Brilliantono (2013-11-263)
Moh. Aziz Paradi (2013-11-264)
S1 TEKNIK ELEKTRO
STTPLN
2014

2. ii | h a l a m a n
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL .............................................................................................. i
DAFTAR ISI .......................................................................................................... ii
BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang Masalah .................................................................................. 1
1.2. Tujuan Penulisan.............................................................................................. 1
BAB II PEMBAHASAN ........................................................................................ 2
A. Biomassa............................................................................................................ 2
1. Pengertian ........................................................................................................... 2
2. Biomassa Sebagai Sumber Energi ...................................................................... 2
3. Prinsip Pembakaran Bahan Bakar....................................................................... 3
4. Pemanfaatan Energi Biomassa............................................................................ 4
5. Pemanfaatan Energi Biomassa............................................................................ 5
B. Biofuel................................................................................................................ 7
1. Pengertian ........................................................................................................... 7
2. Biofuel Generasi Pertama ................................................................................... 8
3. Biofuel generasi kedua........................................................................................ 8
C. Biodiesel............................................................................................................. 9
1. Pengertian ........................................................................................................... 9
2. Pembuatan biodiesel ........................................................................................... 9
3. Mengapa minyak bekas mengandung asam lemak bebas?................................. 10
D. Biogas................................................................................................................. 10
1. Pengertian ........................................................................................................... 10
2. Biogas dan Aktivitas Anaerobik ......................................................................... 10
3. Gas landfill.......................................................................................................... 11
4. Rentang komposisi biogas umumnya ................................................................. 11
5. Kandungan energy .............................................................................................. 12
6. Pupuk dari Limbah Biogas.................................................................................. 12
7. Siloksan dan gas engines (mesin berbahan bakar gas) ....................................... 12
8. Biogas terhadap gas alam.................................................................................... 12
9. Penggunaan gas alam terbaharui......................................................................... 13
E. Bioetanol............................................................................................................. 13
1. Sejarah................................................................................................................. 13
2. Bioetanol, Etanol, Alkohol ................................................................................. 14
3. Rumus Kimia ...................................................................................................... 14
4. Sebagai Bahan Bakar .......................................................................................... 14

3. iii | h a l a m a n
DAFTAR PUSTAKA............................................................................................. 16

4. 1 |h a l a m a n
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Penggunaan energi besar-besaran telah membuat manusia mengalami krisis energi. Ini
disebabkan ketergantungan terhadap bahan bakar fosil seperti minyak bumi dan gas alam
yang sangat tinggi. Sebagaimana kita ketahui, bahan bakar fosil merupakan sumber daya
alam yang tidak dapat kita perbarui.Untuk mengatasi krisis energi masa depan, beberapa
alternatif sumber energi mulai dikembangkan, salah satunya adalah energi biomassa.Pada
awalnya, biomassa dikenal sebagai sumber energi ketika manusia membakar kayu untuk
memasak makanan atau menghangatkan tubuh pada musim dingin. Kayu merupakan sumber
energi biomassa yang masih lazim digunakan tetapi sumber energi biomassa lain termasuk
bahan makanan hasil panen, rumput dan tanaman lain, limbah dan residu pertanian atau
pengolahan hutan, komponen organik limbah rumah tangga dan industri, juga gas metana
sebagai hasil dari timbunan sampah. Sebagai bahan bakar, biomassa perlu diolah terlebih
dahulu agar dapat dengan mudah dipergunakan. Proses ini dikenal sebagai konversi
biomassa. Beberapa proses tersebut adalah dengan mengubah biomassa menjadi briket
sehingga mudah disimpan, diangkut, dan mempunyai ukuran dan kualitas yang seragam.
Jenis konversi lain adalah mengubah biomassa melalui proses kimia dan fisika seperti
anaerobic digestion (peruraian tanpa bantuan oksigen) yang menghasilkan gas metana,
pirolisis (dekomposisi menggunakan panas) yang menghasilkan produk bahan bakar padat
berupa karbon dan produk lain berupa karbon dioksida dan metana.
B. Tujuan
Tujuan dari pembuatan makalah ini ialah sebagai sarana dalam memberikan informasi
mengenai sumber daya energi biomassa. Selain itu, juga untuk memenuhi tugas mata
kuliah Sumber Daya Energi dengan dosen pengajar oleh Retno Aita Diantari, ST.MT.

5. 2 |h a l a m a n
BAB II
PEMBAHASAN
A. Biomassa
1. Pengertian
Biomassa adalah bahan organik yang dihasilkan melalui pross fotosintetik, baik berupa
produk maupun buangan. Contoh biomassa antara lain adalah tanaman, pepohonan,
rumput, ubi, limbah pertanian, limbah hutan, tinja dan kotoran ternak. Selain digunakan
untuk tujuan primer serat, bahan pangan, pakan ternak, miyak nabati, bahan bangunan
dan sebagainya, biomassa juga digunakan sebagai sumber energi (bahan bakar). Umum
yang digunakan sebagai bahan bakar adalah biomassa yang nilai ekonomisnya rendah
atau merupakan limbah setelah diambil produk primernya.
Sumber energi biomassa mempunyai beberapa kelebihan antara lain merupakan
sumber energi yang dapat diperbaharui (renewable) sehingga dapat menyediakan
sumber energi secara berkesinambungan (suistainable). Di Indonesia, biomassa
merupakan sumber daya alam yang sangat penting dengan berbagai produk primer
sebagai serat, kayu, minyak, bahan pangan dan lain-lain yang selain digunakan untuk
memenuhi kebutuhan domestik juga diekspor dan menjadi tulang punggung penghasil
devisa negara.
2. Biomassa Sebagai Sumber Energi
Potensi biomassa di Indonesia yang bisa digunakan sebagai sumber energi jumlahnya
sangat melimpah. Limbah yang berasal dari hewan maupun tumbuhan semuanya
potensial untuk dikembangkan. Tanaman pangan dan perkebunan menghasilkan limbah
yang cukup besar, yang dapat dipergunakan untuk keperluan lain seperti bahan bakar
nabati. Pemanfaatan limbah sebagai bahan bakar nabati memberi tiga keuntungan
langsung. Pertama, peningkatan efisiensi energi secara keseluruhan karena kandungan
energi yang terdapat pada limbah cukup besar dan akan terbuang percuma jika tidak
dimanfaatkan. Kedua, penghematan biaya, karena seringkali membuang limbah bisa
lebih mahal dari pada memanfaatkannya. Ketiga, mengurangi keperluan akan tempat
penimbunan sampah karena penyediaan tempat penimbunan akan menjadi lebih sulit
dan mahal, khususnya di daerah perkotaan.

6. 3 | h a l a m a n
Selain pemanfaatan limbah, biomassa sebagai produk utama untuk sumber energi juga
akhir-akhir ini dikembangkan secara pesat. Kelapa sawit, jarak, kedelai merupakan
beberapa jenis tanaman yang produk utamanya sebagai bahan baku pembuatan
biodiesel. Sedangkan ubi kayu, jagung, sorghum, sago merupakan tanaman-tanaman
yang produknya sering ditujukan sebagai bahan pembuatan bioethanol.
3. Prinsip Pembakaran Bahan Bakar
Prinsip pembakaran bahan bakar sejatinya adalah reaksi kimia bahan bakar dengan
oksigen (O). Kebanyakan bahan bakar mengandung unsur Karbon (C), Hidrogen (H) dan
Belerang (S). Akan tetapi yang memiliki kontribusi yang penting terhadap energi yang
dilepaskan adalah C dan H. Masing-masing bahan bakar mempunyai kandungan unsur
C dan H yang berbeda-beda.
Proses pembakaran terdiri dari dua jenis yaitu pembakaran lengkap (complete
combustion) dan pembakaran tidak lengkap (incomplete combustion). Pembakaran
sempurna terjadi apabila seluruh unsur C yang bereaksi dengan oksigen hanya akan
menghasilkan CO2, seluruh unsur H menghasilkan H2O dan seluruh S menghasilkan SO2.
Sedangkan pembakaran tak sempurna terjadi apabila seluruh unsur C yang dikandung
dalam bahan bakar bereaksi dengan oksigen dan gas yang dihasilkan tidak seluruhnya
CO2. Keberadaan CO pada hasil pembakaran menunjukkan bahwa pembakaran
berlangsung secara tidak lengkap.
Jumlah energi yang dilepaskan pada proses pembakaran dinyatakan sebagai entalpi
pembakaran yang merupakan beda entalpi antara produk dan reaktan dari proses
pembakaran sempurna. Entalpi pembakaran ini dapat dinyatakan sebagai Higher
Heating Value (HHV) atau Lower Heating Value (LHV). HHV diperoleh ketika seluruh air
hasil pembakaran dalam wujud cair sedangkan LHV diperoleh ketika seluruh air hasil
pembakaran dalam bentuk uap.
Pada umumnya pembakaran tidak menggunakan oksigen murni melainkan
memanfaatkan oksigen yang ada di udara. Jumlah udara minimum yang diperlukan
untuk menghasilkan pembakaran lengkap disebut sebagai jumlah udara teoritis (atau
stoikiometrik). Akan tetapi pada kenyataannya untuk pembakaran lengkap udara yang
dibutuhkan melebihi jumlah udara teoritis. Kelebihan udara dari jumlah udara teoritis
disebut sebagai excess air yang umumnya dinyatakan dalam persen. Parameter yang
sering digunakan untuk mengkuantifikasi jumlah udara dan bahan bakar pada proses
pembakaran tertentu adalah rasio udara-bahan bakar. Apabila pembakaran lengkap
terjadi ketika jumlah udara sama dengan jumlah udara teoritis maka pembakaran
disebut sebagai pembakaran sempurna.

7. 4 | h a l a m a n
4. Pemanfaatan
Energi Biomassa
Agar biomassa bisa
digunakan sebagai
bahan bakar maka
diperlukan teknologi
untuk
mengkonversinya.
Terdapat beberapa
teknologi untuk
konversi biomassa,
dijelaskan pada
Gambar 2. Teknologi
konversi biomassa
tentu saja
membutuhkan
perbedaan pada alat
yang digunakan
untuk mengkonversi
biomassa dan menghasilkan perbedaan bahan bakar yang dihasilkan.
Secara umum teknologi konversi biomassa menjadi bahan bakar dapat dibedakan
menjadi tiga yaitu pembakaran langsung, konversi termokimiawi dan konversi
biokimiawi. Pembakaran langsung merupakan teknologi yang paling sederhana karena
pada umumnya biomassa telah dapat langsung dibakar. Beberapa biomassa perlu
dikeringkan terlebih dahulu dan didensifikasi untuk kepraktisan dalam penggunaan.
Konversi termokimiawi merupakan teknologi yang memerlukan perlakuan termal untuk
memicu terjadinya reaksi kimia dalam menghasilkan bahan bakar. Sedangkan konversi
biokimiawi merupakan teknologi konversi yang m
enggunakan bantuan mikroba dalam menghasilkan bahan bakar.

8. 5 | h a l a m a n
5. Pemanfaatan Energi Biomassa
5.1. Biobriket
Briket adalah salah satu cara yang digunakan untuk mengkonversi sumber energi
biomassa ke bentuk biomassa lain dengan cara dimampatkan
sehingga bentuknya menjadi lebih teratur. Briket yang terkenal
adalah briket batubara namun tidak hanya batubara saja yang bisa di
bikin briket. Biomassa lain seperti sekam, arang sekam, serbuk gergaji, serbuk kayu, dan
limbah-limbah biomassa yang lainnya. Pembuatan briket tidak terlalu sulit, alat yang
digunakan juga tidak terlalu rumit. Di IPB terdapat banyak jenis-jenis mesin pengempa
briket mulai dari yang manual, semi mekanis, dan yang memakai mesin. Adapun cara
untuk membuat biobriket secara semi mekanis disajikan dalam bentuk video.
5.2. Gasifikasi
Secara sederhana, gasifikasi biomassa dapat didefinisikan sebagai proses konversi
bahan selulosa dalam suatu reaktor gasifikasi (gasifier) menjadi bahan bakar. Gas
tersebut
dipergunakan sebagai
bahan bakar motor
untuk menggerakan
generator
pembangkit listrik.
Gasifikasi merupakan
salah satu alternatif
dalam rangka
program
penghematan dan
diversifikasi energi.
Selain itu gasifikasi akan membantu mengatasi masalah penanganan dan pemanfaatan
limbah pertanian, perkebunan dan kehutanan. Ada tiga bagian utama perangkat
gasifikasi, yaitu : (a) unit pengkonversi bahan baku (umpan) menjadi gas, disebut
reaktor gasifikasi atau gasifier, (b) unit pemurnian gas, (c) unit pemanfaatan gas.
5.3. Pirolisa
Pirolisa adalah penguraian biomassa (lysis) karena panas (pyro) pada suhu yang lebih
dari 150oC. Pada proses pirolisa terdapat beberapa tingkatan proses, yaitu pirolisa
primer dan pirolisa sekunder.Pirolisa primer adalah pirolisa yang terjadi pada bahan
baku (umpan), sedangkan pirolisa sekunder adalah pirolisa yang terjadi atas partikel dan
gas/uap hasil pirolisa primer. Penting diingat bahwa pirolisa adalah penguraian karena

9. 6 | h a l a m a n
panas, sehingga keberadaan O2 dihindari pada proses tersebut karena akan memicu
reaksi pembakaran.
5.4. Liquification
Liquification merupakan proses perubahan wujud dari gas ke cairan dengan proses
kondensasi, biasanya melalui pendinginan, atau perubahan dari padat ke cairan dengan
peleburan, bisa juga dengan pemanasan atau penggilingan dan pencampuran dengan
cairan lain untuk memutuskan ikatan. Pada bidang energi liquification tejadi pada
batubara dan gas menjadi bentuk cairan untuk menghemat transportasi dan
memudahkan dalam pemanfaatan.
5.5. Biokimia
Pemanfaatan
energi biomassa
yang lain adalah
dengan cara
proses biokimia.
Contoh proses
yang termasuk
ke dalam proses
biokimia adalah
hidrolisis,
fermentasi dan
an-aerobic
digestion. An-
aerobic digestion
adalah
penguraian bahan organik atau selulosa menjadi CH4 dan gas lain melalui proses
biokimia. Adapun tahapan proses anaerobik digestion adalah diperlihatkan pada
Gambar .
Selain anaerobic digestion, proses pembuatan etanol dari biomassa tergolong dalam
konversi biokimiawi. Biomassa yang kaya dengan karbohidrat atau glukosa dapat
difermentasi sehingga terurai menjadi etanol dan CO2. Akan tetapi, karbohidrat harus
mengalami penguraian (hidrolisa) terlebih dahulu menjadi glukosa. Etanol hasil
fermentasi pada umumnya mempunyai kadar air yang tinggi dan tidak sesuai untuk
pemanfaatannya sebagai bahan bakar pengganti bensin. Etanol ini harus didistilasi
sedemikian rupa mencapai kadar etanol di atas 99.5%.

10. 7 | h a l a m a n
B. Biofuel
1. Pengertian
Bahan bakar hayati atau biofuel adalah setiap bahan bakar baik padatan, cairan ataupun
gas yang dihasilkan dari bahan-bahan organik. Biofuel dapat dihasilkan secara langsung dari
tanaman atau secara tidak langsung dari limbah industri, komersial, domestik atau
pertanian. Ada tiga cara untuk pembuatan biofuel: pembakaran limbah organik kering
(seperti buangan rumah tangga, limbah industri dan pertanian); fermentasi limbah basah
(seperti kotoran hewan) tanpa oksigen untuk menghasilkan biogas (mengandung hingga 60
persen metana), atau fermentasi tebu atau jagung untuk menghasilkan alkohol dan ester;
dan energi dari hutan (menghasilkan kayu dari tanaman yang cepat tumbuh sebagai bahan
bakar).
Proses fermentasi menghasilkan dua tipe biofuel: alkohol dan ester. Bahan-bahan ini secara
teori dapat digunakan untuk menggantikan bahan bakar fosil tetapi karena kadang-kadang
diperlukan perubahan besar pada mesin, biofuel biasanya dicampur dengan bahan bakar
fosil. Uni Eropa merencanakan 5,75 persen etanol yang dihasilkan dari gandum, bit, kentang
atau jagung ditambahkan pada bahan bakar fosil pada tahun 2010 dan 20 persen pada 2020.
Sekitar seperempat bahan bakar transportasi di Brazil tahun 2002 adalah etanol.
Biofuel menawarkan kemungkinan memproduksi energi tanpa meningkatkan kadar karbon
di atmosfer karena berbagai tanaman yang digunakan untuk memproduksi biofuel
mengurangi kadar karbondioksida di atmosfer, tidak seperti bahan bakar fosil yang
mengembalikan karbon yang tersimpan di bawah permukaan tanah selama jutaan tahun ke
udara. Dengan begitu biofuel lebih bersifat carbon neutral dan sedikit meningkatkan
konsentrasi gas-gas rumah kaca di atmosfer (meski timbul keraguan apakah keuntungan ini
bisa dicapai di dalam prakteknya). Penggunaan biofuel mengurangi pula ketergantungan
pada minyak bumi serta meningkatkan keamanan energi. [1]
Ada dua strategi umum untuk memproduksi biofuel. Strategi pertama adalah menanam
tanaman yang mengandung gula (tebu, bit gula, dan sorgum manis [2]) atau tanaman yang
mengandung pati/polisakarida (jagung), lalu menggunakan fermentasi ragi untuk
memproduksi etil alkohol. Strategi kedua adalah menanam berbagai tanaman yang kadar
minyak sayur/nabatinya tinggi seperti kelapa sawit, kedelai, alga, atau jathropa. Saat
dipanaskan, maka keviskositasan minyak nabati akan berkurang dan bisa langsung dibakar di
dalam mesin diesel, atau minyak nabati bisa diproses secara kimia untuk menghasilkan

11. 8 | h a l a m a n
bahan bakar seperti biodiesel. Kayu dan produk-produk sampingannya bisa dikonversi
menjadi biofuel seperti gas kayu, metanol atau bahan bakar etanol
2. Biofuel Generasi Pertama
Biofuel generasi pertama menunjuk kepada biofuel yang terbuat dari gula, starch, minyak
sayur, atau lemak hewan menggunakan teknologi konvensional.[7]
Minyak sayur dapat digunakan sebagai makanan atau bahan bakar; kualitas dari minyak
dapat lebih rendah untuk kegunaan bahan bakar. Minyak sayur dapat digunakan dalam
mesin diesel yang tua (yang dilengkapi dengan sistem injeksi tidak langsung, tapi hanya
dalam iklim yang hangat. Dalam banyak kasus, minyak sayur dapat digunakan untuk
memproduksi biodiesel, yang dapat digunakan kebanyakan mesin diesel bila dicampur
dengan bahan bakar diesel konvensional. MAN B&W Diesel, Wartsila dan Deutz AG
menawarkan mesin yang dapat digunakan langsung dengan minyak sayur. Minyak sayur
bekas yang diproses menjadi biodiesel mengalami peningkatan, dan dalam skala kecil,
dibersihkan dari air dan partikel dan digunakan sebagai bahan bakar.
3. Biofuel generasi kedua
Para pendukung biofuel mengklaim telah memiliki solusi yang lebih baik untuk
meningkatkan dukungan politik serta industri untuk, dan percepatan, implementasi biofuel
generasi kedua dari sejumlah tanaman yang tidak digunakan untuk konsumsi manusia dan
hewan, di antaranya cellulosic biofuel.[12] Proses produksi biofuel generasi kedua bisa
menggunakan berbagai tanaman yang tidak digunakan untuk konsumsi manusia dan hewan
yang diantaranya adalah limbah biomassa, batang/tangkai gandum, jagung, kayu, dan
berbagai tanaman biomassa atau energi yang spesial (contohnya Miscanthus). Biofuel
generasi kedua (2G) menggunakan teknologi biomassa ke cairan, diantaranya cellulosic
biofuel dari tanaman yang tidak digunakan untuk konsumsi manusia dan hewan.[13]
Sebagian besar biofuel generasi kedua sedang dikembangkan seperti biohidrogen,
biometanol, DMF, Bio-DME, Fischer-Tropsch diesel, biohydrogen diesel, alkohol campuran
dan diesel kayu. Produksi cellulosic ethanol mempergunakan berbagai tanaman yang tidak
digunakan untuk konsumsi manusia dan hewan atau produk buangan yang tidak bisa
dimakan. Memproduksi etanol dari selulosa merupakan sebuah permasalahan teknis yang
sulit untuk dipecahkan. Berbagai hewan ternak pemamah biak (seperti sapi) memakan
rumput lalu menggunakan proses pencernaan yang berkaitan dengan enzim yang lamban
untuk menguraikannya menjadi glukosa (gula). Di dalam labolatorium cellulosic ethanol,
berbagai proses eksperimen sedang dikembangkan untuk melakukan hal yang sama, lalu
gula yang dihasilkan bisa difermentasi untuk menjadi bahan bakar etanol. Para ilmuwan juga

12. 9 | h a l a m a n
sedang bereksperimen dengan sejumlah organisme hasil rekayasa genetik penyatuan
kembali DNA yang mampu meningkatkan potensi biofuel seperti pemanfaatan tepung
Rumput Gajah (Panicum virgatum).[14]
C. BIODIESEL
1. Pengertian
Biodiesel merupakan bahan bakar yang terdiri dari campuran mono--alkyl ester dari rantai
panjang asam lemak, yang dipakai sebagai alternatif bagi bahan bakar dari mesin diesel dan
terbuat dari sumber terbaharui seperti minyak sayur atau lemak hewan.
Sebuah proses dari transesterifikasi lipid digunakan untuk mengubah minyak dasar menjadi
ester yang diinginkan dan membuang asam lemak bebas. Setelah melewati proses ini, tidak
seperti minyak sayur langsung, biodiesel memiliki sifat pembakaran yang mirip dengan diesel
(solar) dari minyak bumi, dan dapat menggantikannya dalam banyak kasus. Namun, dia
lebih sering digunakan sebagai penambah untuk diesel petroleum, meningkatkan bahan
bakar diesel petrol murni ultra rendah belerang yang rendah pelumas.
Biodiesel merupakan kandidat yang paling baik untuk menggantikan bahan bakar fosil
sebagai sumber energi transportasi utama dunia, karena biodiesel merupakan bahan bakar
terbaharui yang dapat menggantikan diesel petrol di mesin sekarang ini dan dapat diangkut
dan dijual dengan menggunakan infrastruktur zaman sekarang.
Penggunaan dan produksi biodiesel meningkat dengan cepat, terutama di Eropa, Amerika
Serikat, dan Asia, meskipun dalam pasar masih sebagian kecil saja dari penjualan bahan
bakar. Pertumbuhan SPBU membuat semakin banyaknya penyediaan biodiesel kepada
konsumen dan juga pertumbuhan kendaraan yang menggunakan biodiesel sebagai bahan
bakar.
2. Pembuatan biodiesel
Pada skala kecil dapat dilakukan dengan bahan minyak goreng 1 liter yang baru atau bekas.
Methanol sebanyak 200 ml atau 0.2 liter. Soda api atau NaOH 3,5 gram untuk minyak
goreng bersih, jika minyak bekas diperlukan 4,5 gram atau mungkin lebih. Kelebihan ini
diperlukan untuk menetralkan asam lemak bebas atau FFA yang banyak pada minyak goreng
bekas. Dapat pula mempergunakan KOH namun mempunyai harga lebih mahal dan
diperlukan 1,4 kali lebih banyak dari soda. Proses pembuatan; Soda api dilarutkan dalam
Methanol dan kemudian dimasukan kedalam minyak dipanaskan sekitar 55 oC, diaduk
dengan cepat selama 15-20 menit kemudian dibiarkan dalam keadaan dingin semalam.
Maka akan diperoleh biodiesel pada bagian atas dengan warna jernih kekuningan dan

13. 10 | h a l a m a n
sedikit bagian bawah campuran antara sabun dari FFA, sisa methanol yang tidak bereaksi
dan glyserin sekitar 79 ml. Biodiesel yang merupakan cairan kekuningan pada bagian atas
dipisahkan dengan mudah dengan menuang dan menyingkirkan bagian bawah dari cairan.
Untuk skala besar produk bagian bawah dapat dimurnikan untuk memperoleh gliserin yang
berharga mahal, juga sabun dan sisa methanol yang tidak bereaksi.
3. Mengapa minyak bekas mengandung asam lemak bebas?
Ketika minyak digunakan untuk menggoreng terjadi peristiwa oksidasi, hidrolisis yang
memecah molekul minyak menjadi asam. Proses ini bertambah besar dengan pemanasan
yang tinggi dan waktu yang lama selama penggorengan makanan. Adanya asam lemak
bebas dalam minyak goreng tidak bagus pada kesehatan. FFA dapat pula menjadi ester jika
bereaksi dengan methanol, sedang jika bereaksi dengan soda akan mebentuk sabun. Produk
biodiesel harus dimurnikan dari produk samping, gliserin, sabun sisa methanol dan soda.
Sisa soda yang ada pada biodiesel dapat henghidrolisa dan memecah biodiesel menjadi FFA
yang kemudian terlarut dalam biodiesel itu sendiri. Kandungan FFA dalam biodiesel tidak
bagus karena dapat menyumbat filter atau saringan dengan endapan dan menjadi korosi
pada logam mesin diesel.
D. BIOGAS
1. Pengertian
Biogas merupakan gas yang dihasilkan oleh aktivitas anaerobik atau fermentasi dari bahan-
bahan organik termasuk di antaranya; kotoran manusia dan hewan, limbah domestik
(rumah tangga), sampah biodegradable atau setiap limbah organik yang biodegradable
dalam kondisi anaerobik. Kandungan utama dalam biogas adalah metana dan karbon
dioksida.
Biogas dapat digunakan sebagai bahan bakar kendaraan maupun untuk menghasilkan listrik.
2. Biogas dan Aktivitas Anaerobik
Biogas yang dihasilkan oleh aktivitas anaerobik sangat populer digunakan untuk mengolah
limbah biodegradable karena bahan bakar dapat dihasilkan sambil Mengurai dan sekaligus
mengurangi volume limbah buangan. Metana dalam biogas, bila terbakar akan relatif lebih
bersih daripada batu bara, dan menghasilkan energi yang lebih besar dengan emisi karbon
dioksida yang lebih sedikit. Pemanfaatan biogas memegang peranan penting dalam
manajemen limbah karena metana merupakan gas rumah kaca yang lebih berbahaya dalam
pemanasan global bila dibandingkan dengan karbon dioksida. Karbon dalam biogas
merupakan karbon yang diambil dari atmosfer oleh fotosintesis tanaman, sehingga bila

14. 11 | h a l a m a n
dilepaskan lagi ke atmosfer tidak akan menambah jumlah karbon di atmosfer bila
dibandingkan dengan pembakaran bahan bakar fosil.
Saat ini, banyak negara maju meningkatkan penggunaan biogas yang dihasilkan baik dari
limbah cair maupun limbah padat atau yang dihasilkan dari sistem pengolahan biologi
mekanis pada tempat pengolahan limbah.
3. Gas landfill
Gas landfill adalah gas yang dihasilkan oleh limbah padat yang dibuang di landfill. Sampah
ditimbun dan ditekan secara mekanik dan tekanan dari lapisan di atasnya. Karena
kondisinya menjadi anaerobik, bahan organik tersebut terurai dan gas landfill dihasilkan.
Gas ini semakin berkumpul untuk kemudian perlahan-lahan terlepas ke atmosfer. Hal ini
menjadi berbahaya karena:
Dapat menyebabkan ledakan
Pemanasan global melalui metana yang merupakan gas rumah kaca
Material organik yang terlepas (volatile organic compounds) dapat menyebabkan
(photochemical smog)
4. Rentang komposisi biogas umumnya
Komposisi biogas bervariasi tergantung dengan asal proses anaerobik yang terjadi. Gas
landfill memiliki konsentrasi metana sekitar 50%, sedangkan sistem pengolahan limbah
maju dapat menghasilkan biogas dengan 55-75%CH4
[1].
Komposisi biogas[2]
Komponen %
Metana (CH4) 55-75
Karbon dioksida (CO2) 25-45
Nitrogen (N2) 0-0.3
Hidrogen (H2) 1-5
Hidrogen sulfida (H2S) 0-3

15. 12 | h a l a m a n
Oksigen (O2) 0.1-0.5
5. Kandungan energi
Nilai kalori dari 1 meter kubik Biogas sekitar 6.000 watt jam yang setara dengan setengah
liter minyak diesel. Oleh karena itu Biogas sangat cocok digunakan sebagai bahan bakar
alternatif yang ramah lingkungan pengganti minyak tanah, LPG, butana, batu bara, maupun
bahan-bahan lain yang berasal dari fosil.
6. Pupuk dari Limbah Biogas
Limbah biogas, yaitu kotoran ternak yang telah hilang gasnya (slurry) merupakan pupuk
organik yang sangat kaya akan unsur-unsur yang dibutuhkan oleh tanaman. Bahkan, unsur-
unsur tertentu seperti protein, selulose, lignin, dan lain-lain tidak bisa digantikan oleh pupuk
kimia. Pupuk organik dari biogas telah dicobakan pada tanaman jagung, bawang merah, dan
padi.
7. Siloksan dan gas engines (mesin berbahan bakar gas)
Dalam beberapa kasus, gas landfill mengandung siloksan. Selama proses pembakaran,
silikon yang terkandung dalam siloksan tersebut akan dilepaskan dan dapat bereaksi dengan
oksigen bebas atau elemen-elemen lain yang terkandung dalam gas tersebut. Akibatnya
akan terbentuk deposit (endapan) yang umumnya mengandung silika ( ) atau silikat (
) , tetapi deposit tersebut dapat juga mengandung kalsium, sulfur belerang, zinc
(seng), atau fosfor. Deposit-deposit ini (umumnya berwarna putih) dapat menebal hingga
beberapa millimeter di dalam mesin serta sangat sulit dihilangkan baik secara kimiawi
maupun secara mekanik.
Pada internal combustion engines (mesin dengan pembakaran internal), deposit pada piston
dan kepala silinder bersifat sangat abrasif, hingga jumlah yang sedikit saja sudah cukup
untuk merusak mesin hingga perlu perawatan total pada operasi 5.000 jam atau kurang.
Kerusakan yang terjadi serupa dengan yang diakibatkan karbon yang timbul selama mesin
diesel bekerja ringan. Deposit pada turbin dari turbocharger akan menurukan efisiensi
charger tersebut.
Stirling engine lebih tahan terhadap siloksan, walaupun deposit pada tabungnya dapat
mengurangi efisiensi[3][4]
8. Biogas terhadap gas alam
Jika biogas dibersihkan dari pengotor secara baik, ia akan memiliki karakteristik yang sama
dengan gas alam. JIka hal ini dapat dicapai, produsen biogas dapat menjualnya langsung ke
jaringan distribusi gas. Akan tetapi gas tersebut harus sangat bersih untuk mencapai kualitas
pipeline. Air (H2O), hidrogen sulfida (H2S) dan partikulat harus dihilangkan jika terkandung

16. 13 | h a l a m a n
dalam jumlah besar di gas tersebut. Karbon dioksida jarang harus ikut dihilangkan, tetapi ia
juga harus dipisahkan untuk mencapai gas kualitas pipeline. JIka biogas harus digunakan
tanpa pembersihan yang ektensif, biasanya gas ini dicampur dengan gas alam untuk
meningkatkan pembakaran. Biogas yang telah dibersihkan untuk mencapai kualitas pipeline
dinamakan gas alam terbaharui.
9. Penggunaan gas alam terbaharui
Dalam bentuk ini, gas tersebut dapat digunakan sama seperti penggunaan gas alam.
Pemanfaatannya seperti distribusi melalui jaringan gas, pembangkit listrik, pemanas
ruangan, dan pemanas air. Jika dikompresi, ia dapat menggantikan gas alam terkompresi
(CNG) yang digunakan pada kendaraan.
E. BIOETANOL
1. Sejarah
(Bio)Etanol telah digunakan manusia sejak zaman prasejarah sebagai bahan
pemabuk dalam minuman beralkohol. Residu yang ditemukan pada peninggalan keramik
yang berumur 9000 tahun dari China bagian utara menunjukkan bahwa minuman
beralkohol telah digunakan oleh manusia prasejarah dari masa Neolitik.
Campuran dari (Bio)etanol yang mendekati kemrunian untuk pertama kali ditemukan
oleh Kimiawan Muslim yang mengembangkan proses distilasi pada masa Kalifah Abbasid
dengan peneliti yang terkenal waktu itu adalah Jabir ibn Hayyan (Geber), Al-Kindi
(Alkindus) dan al-Razi (Rhazes). Catatan yang disusun oleh Jabir ibn Hayyan (721-815)
menyebutkan bahwa uap dari wine yang mendidih mudah terbakar. Al-Kindi (801-873)
dengan tegas menjelaskan tentang proses distilasi wine. Sedangkan (Bio)etanol absolut
didapatkan pada tahun 1796 oleh Johann Tobias Lowitz, dengan menggunakan distilasi
saringan arang.
Antoine Lavoisier menggambarkan bahwa (Bio)etanol adalah senyawa yang terbentuk
dari karbon, hidrogen dan oksigen. Pada tahun 1808 Nicolas-Théodore de Saussure dapat
menentukan rumus kimia etanol. Limapuluh tahun kemudian (1858), Archibald Scott
Couper menerbitkan rumus bangun etanol. Dengan demikian etanol adalah salah satu
senyawa kimia yang pertama kali ditemukan rumus bangunnya. Etanol pertama kali
dibuat secara sintetis pada tahu 1829 di Inggris oleh Henry Hennel dan S.G.Serullas di
Perancis. Michael Faraday membuat etanol dengan menggunakan hidrasi katalis asam
pada etilen pada tahun 1982 yang digunakan pada proses produksi etanol sintetis hingga
saat ini.
Pada tahun 1840 etanol menjadi bahan bakar lampu di Amerika Serikat, pada tahun
1880-an Henry Ford membuat mobil quadrycycle dan sejak tahun 1908 mobil Ford model

17. 14 | h a l a m a n
T telah dapat menggunakan (bio)etanol sebagai bahan bakarnya. Namun pada tahun
1920an bahan bakar dari petroleum yang harganya lebih murah telah menjadi dominan
menyebabkan etanol kurang mendapatkan perhatian. Akhir-akhir ini, dengan
meningkatnya harga minyak bumi, bioetanol kembali mendapatkan perhatian dan telah
menjadi alternatif energi yang terus dikembangkan.
2. Bioetanol, Etanol, Alkohol
Etanol disebut juga etil-alkohol atau alkohol saja, adalah alkohol yang paling sering
digunakan dalam kehidupan sehari-hari, hal ini disebabkan karena memang etanol yang
digunakan sebagai bahan dasar pada minuman tersebut, bukan metanol, atau grup
alkohol lainnya. Sedangkan bioetanol adalah etanol (alkohol yang paling dikenal
masyarakat) yang dibuat dengan fermentasi yang membutuhkan faktor biologis untuk
prosesnya. Sebenarnya alkohol dalam ilmu kimia memiliki pengertian yang lebih luas
lagi. Jadi untuk seterusnya, dalam tulisan ini penggunaan istilah alkohol tidak akan
digunakan lagi untuk menghilangkan ambiguitas.
3. Rumus Kimia
(Bio)Etanol sering ditulis dengan rumus EtOH. Rumus molekul etanol adalah C2H5OH
atau rumus empiris C2H6O atau rumus bangunnya CH3-CH2-OH. (Bio)Etanol merupakan
bagian dari kelompok metil (CH3-) yang terangkai pada kelompok metilen (-CH2-) dan
terangkai dengan kelompok hidroksil (-OH). Secara umum akronim dari (Bio)Etanol
adalah EtOH (Ethyl-(OH))
<– Rumus Bangun
(Bio)Etanol(Bio)Etanol tidak berwarna dan tidak berasa tapi memilki bau yang khas.
Bahan ini dapat memabukkan jika diminum. Karena sifatnya yang tidak beracun bahan
ini banyak dipakai sebagai pelarut dalam dunia farmasi dan industri makanan dan
minuman.
4. Sebagai Bahan Bakar
Saat ini (Bio)Etanol dipakai secara luas di Brazil dan Amerika Serikat. Semua kendaraan
bermotor di Brazil, saat ini menggunakan bahan bakar yang mengandung paling sedikit
kadar ethanol sebesar 20 %. Pertengahan 1980, lebih dari 90 % dari mobil baru,
dirancang untuk memakai (Bio)Etanol murni.
Di Amerika Serikat, lebih dari 1 trilyun mil telah ditempuh oleh kendaraan bermotor
yang menggunakan BBM dengan kandungan (Bio)Etanol sebesar 10 % dan kendaraan

18. 15 | h a l a m a n
FFV (Flexible Fuel Vehicle) yang menggunakan BBM dengan kandungan 85 % (Bio)Etanol.
Penggunaan bioetanol sebagai bahan bakar, sebenarnya telah lama dikenal. Seperti
telah disebutkan diatas bahwa pada tahun 1880-an Henry Ford membuat mobil
quadrycycle dan sejak tahun 1908 mobil Ford model T telah dapat menggunakan
(Bio)etanol sebagai bahan bakarnya.. Namun penggunaan bioetanol sebagai bahan
bakar nabati kurang ditanggapi pada waktu tersebut, karena keberadaan bahan bakar
minyak yang murah dan melimpah. Saat ini pasokan bahan bakar minyak semakin
menyusut ditambah lagi dengan harga minyak dunia yang melambung membuat
(Bio)Etanol semakin diperhitungkan.
(Bio)Etanol dapat digunakan pada kendaraan bermotor, tanpa mengubah mekanisme
kerja mesin jika dicampur dengan bensin dengan kadar (Bio)Etanol lebih dari 99,5%.
Perbandingan (Bio)Etanol pada umumnya di Indonesia baru penambahan 10% dari total
bahan bakar. Pencampuran (Bio)Etanol absolut sebanyak 10 % dengan bensin (90%),
sering disebut Gasohol E-10. Gasohol singkatan dari gasoline (bensin) dan (Bio)Etanol.
(Bio)Etanol absolut memiliki angka oktan (ON) 117, sedangkan Premium hanya 87-88.
Gasohol E-10 secara proporsional memiliki ON 92 atau setara Pertamax. Pada komposisi
ini bioetanol dikenal sebagai octan enhancer (aditif) yang paling ramah lingkungan dan
di negara-negara maju telah menggeser penggunaan Tetra Ethyl Lead (TEL) maupun
Methyl Tertiary Buthyl Ether (MTBE).

19. 16 | h a l a m a n
DAFTAR PUSTAKA
http://www.jie.or.jp/biomass/AsiaBiomassHandbook/Indonesian/Part-1_I.pdf (10 Mei 2014)
http://www.indoenergi.com/2012/04/pengertian-biomassa.html (11 Mei 2014)
http://id.wikipedia.org/wiki/Biofuel (10Mei 2014)
http://id.wikipedia.org/wiki/Biomassa (10 Mei 2014)
http://web.ipb.ac.id/~tepfteta/elearning/media/Energi%20dan%20Listrik%20Pertanian/MAT
ERI%20WEB%20ELP/Bab%20III%20BIOMASSA/indexBIOMASSA.htm (11 Mei 2014)