OPTIMASI KADAR PEREKAT PADA BRIKET LIMBAH BIOMASSA · tercapai penurunan peranan minyak bumi...

OPTIMASI KADAR PEREKAT

PADA BRIKET LIMBAH BIOMASSA

OLEH:

RAYADEYAKA RADITYA RISEANGGARA

F 14103110

2008

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

3



Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar

SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN

Pada Departemen Teknik Pertanian

Fakultas Teknologi Pertanian

Institut Pertanian Bogor


F 14103110

Dilahirkan di Bekasi

Pada tanggal 15 Oktober 1985

4

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN



Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar

SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN

Pada Departemen Teknik Pertanian

Fakultas Teknologi Pertanian

Institut Pertanian Bogor


F 14103110

Dilahirkan di Bekasi

Pada tanggal 15 Oktober 1985

Tanggal lulus:

Menyetujui,

Bogor, Januari 2008

Ir. Sri Endah Agustina, MSDosen Pembimbing Akademik

Mengetahui,

Dr. Ir. Wawan Hermawan, MSKetua Departemen TEP

5

Rayadeyaka Raditya Riseanggara. F14103110. Optimasi Kadar Perekat Pada Briket Limbah Biomassa. Di bawah bimbingan Ir. Sri Endah Agustina, MS. 2008.

RINGKASAN

Kebutuhan energi dalam berbagai sektor di Indonesia mengalami peningkatan seiring dengan laju pertumbuhan populasi dan ekonomi nasional. Selama ini sumber energi yang digunakan di Indonesia masih banyak menggunakan sumber energi yang tidak terbarukan, seperti bahan bakar minyak. Hal ini dapat memicu tingginya subsidi yang harus dikeluarkan oleh pemerintah apabila harga minyak dunia mengalami lonjakan harga seperti pada saat ini yang hampir mencapai 100 US$/barrel.

Salah satu langkah yang dapat dilakukan untuk mengatasi masalah tersebut adalah pemanfaatan sumber-sumber energi alternatif, terutama sumber-sumber energi terbarukan. Pada blue print pengelolaan energi nasional 2005-2025, kebijakan energi Indonesia memiliki sasaran antara lain pada tahun 2025 akan tercapai penurunan peranan minyak bumi menjadi 26.2%, gas bumi meningkat menjadi 30.6%, batubara meningkat menjadi 32.7% (termasuk briket batubara), panas bumi meningkat menjadi 3.8%, dan energi terbarukan meningkat menjadi 15% (Agustina, 2007).

Salah satu sumber energi terbarukan yang dapat dimanfaatkan adalah biomassa. Potensi biomassa pada tahun 2004 tercatat setara dengan 49.81 GW namun kapasitas terpasang hanya 302.4 MW (www.esdm.go.id). Limbah-limbah biomassa seperti sekam, serbuk gergaji, dan ampas jarak dapat dimanfaatkan sebagai bahan bakar dengan cara dikempa menjadi briket. Berdasarkan pertimbangan bahwa briket akan diproduksi dan digunakan di pedesaan, maka seyogyanya teknologi (bahan dan alat) yang digunakan adalah teknologi sederhana. Oleh karena itu, dalam penelitian ini bahan perekat yang digunakan adalah pati ubi kayu (aci) dan alat pengempa yang digunakan adalah alat pengempa tipe manual.

Penelitian ini dilakukan pada bulan Juni 2007 hingga Juli 2007 di Laboratorium Energi dan Elektrifikasi Pertanian dan Laboratorium Surya, IPB. Analisis yang dilakukan pada penelitian ini adalah korelasi antara kadar perekat dengan kemudahan briket terbakar, korelasi antara kadar abu briket dengan nilai kalor briket, korelasi antara kadar air briket dengan kemudahan briket terbakar, korelasi antara kadar perekat dengan kerapatan briket, korelasi kerapatan briket dengan laju pembakaran briket, korelasi antara komposisi kadar dengan kualitas pembakaran briket (asap, bau dan api), korelasi antara kadar perekat dengan nilai kalor briket, dan korelasi antara kadar perekat dengan kekuatan tekan briket.

Berdasarkan analisis tersebut, maka hasil penelitian adalah sebagai berikut. Briket arang sekam dengan kadar perekat 37.5%, 44.44%, 50%, 54.55%, dan 58.33% dengan kadar abu 45.53% - 52.26% yang dikempa dengan alat pengempa manual, tidak menghasilkan bahan bakar yang layak sebagai substitusi minyak tanah bagi sektor rumah tangga di pedesaan. Selain nilai kalor briket arang sekam

6

http://www.esdm.go.id/

jauh lebih kecil daripada minyak tanah, briket arang sekam memerlukan konveksi paksa ketika digunakan. Nilai kalor briket arang sekam yang dihasilkan berada antara 3150.2 kal/gram - 3729.1 kal/gram. Kadar perekat optimum adalah 37.5%, dengan nilai kalor 3729.1 kal/gram, memerlukan 4 menit 28 detik untuk mulai terbakar, dan laju pembakaran 3.87 gram/menit.

Briket serbuk gergaji dengan kadar perekat 44.44%, 50%, 54.55%, 58.33% dan 61.54% dengan kadar abu 1.03% - 1.185% yang dikempa dengan alat pengempa manual, tidak menghasilkan bahan bakar yang layak sebagai substitusi minyak tanah bagi sektor rumah tangga di pedesaan. Selain nilai kalor briket serbuk gergaji jauh lebih kecil daripada minyak tanah, briket serbuk gergaji menghasilkan banyak asap ketika dibakar. Namun briket serbuk gergaji dapat digunakan pada industri kecil yang menggunakan tungku biomassa dengan cerobong asap, seperti industri kecil tahu. Nilai kalor briket serbuk gergaji yang dihasilkan berada antara 3943 kal/gram - 4144 kal/gram. Kadar perekat optimum adalah 54.55%, dengan nilai kalor 4144 kal/gram.

Briket ampas jarak dengan kadar perekat 5%, 7.5%, 10%, dan 12.5% dengan kadar abu 4.95% - 5.33% yang dikempa dengan alat pengempa manual, tidak menghasilkan bahan bakar yang layak sebagai substitusi minyak tanah bagi sektor rumah tangga di pedesaan. Selain nilai kalor briket ampas jarak jauh lebih kecil daripada minyak tanah, briket ampas jarak menghasilkan banyak asap dengan bau yang menusuk ketika dibakar. Briket ampas jarak layak digunakan pada industri kecil yang menggunakan tungku biomassa dengan cerobong asap, seperti industri kecil tahu. Namun perlu diperhitungkan tingkat ketersediaan bahan baku ampas jarak di wilayah sekitar industri keci tersebut untuk menjamin kontinyuitas produksi. Nilai kalor briket ampas jarak yang dihasilkan berada antara 3510.5 kal/gram – 4000.5 kal/gram. Kadar perekat terbaik adalah 5%, dengan nilai kalor 4000.5 kal/gram,kekuatan tekan 695 kg/cm2, dan hanya memerlukan 10 detik untuk mulai terbakar.

7

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Bekasi, Jawa Barat pada

tanggal 15 Oktober 1985. Penulis merupakan anak

kedua dari dua bersaudara.

Penulis menyelesaikan masa Taman Kanak-

Kanak di TK Gembira pada tahun 1990-1991. Pada

tahun 1991 penulis melanjutkan pendidikan di SDN

Kemang Raya Bekasi hingga kelas IV SD sebelum

pindah sekolah dan melanjutkan pendidikan sekolah

dasar di SDN Cipinang Melayu 04 Pagi hingga lulus tahun 1997 di Jakarta.

Setelah menyelesaikan pendidikan sekolah dasar, penulis melanjutkan pendidikan

di SLTPN 109 Jakarta pada tahun 1997 dan lulus tahun 2000. Penulis menempuh

pendidikan menengah umum di SMUN 12 Jakarta pada tahun 2000 hingga lulus

tahun 2003. Penulis masuk ke IPB melalui jalur penerimaan Seleksi Penerimaan

Mahasiswa Baru (SPMB) dan memilih Departemen Teknik Pertanian, bagian

Energi dan Elektrifikasi Pertanian.

Selama menjadi mahasiswa penulis pernah aktif di organisasi Badan

Eksekutif Mahasiswa Fakultas Teknologi Pertanian sebagai staf Departemen

Minat dan Bakat. Penulis juga sempat bergabung dengan klub robot Teknik

Pertanian dan mengikuti lomba Kontes Robot Cerdas Indonesia. Pada tahun 2006,

penulis melakukan Praktik lapangan di PTPN VIII Unit Usaha Bekri dengan

laporan berjudul “Mempelajari Proses Produksi dan Pengolahan Kelapa Sawit

serta Penggunaan Energi di PTPN VII Unit Usaha Bekri.”

Penulis memiliki hobi membaca buku, baik buku fiksi maupun non fiksi.

Selain membaca buku, penulis juga memiliki hobi bermain tenis. Di samping dua

hal tersebut, penulis sering meluangkan waktunya untuk berjalan-jalan menikmati

pemandangan dan menyalurkan minatnya di bidang sinematografi.

8

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum wr.wb.

Alhamdulillah. Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT atas

segala rahmat, kemudahan dan ridho-Nya sehingga penulis bisa menyelesaikan

skripsi yang berjudul “Optimasi Komposisi Jumlah Perekat Pada Limbah

Biomassa” dengan baik dan lancar. Skripsi ini disusun dalam rangka memenuhi

tugas akhir program sarjana untuk mendapatkan gelar Sarjana Teknologi

Pertanian pada Departemen Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian,

Institut Pertanian Bogor.

Penulis menyadari bahwa tanpa bantuan dari berbagai pihak, skripsi ini

tidak akan ada seperti sekarang. Oleh karena itu, penulis mengucapkan

terimakasih kepada:

1. Ir. Sri Endah Agustina, MS selaku dosen pembimbing akademik atas segala

arahan, bimbingan, motivasi, dan bantuan yang tak terhingga selama penulis

menjadi mahasiswa.

2. Dr. Ir. Leopold O. Nelwan, MSi dan Ir. Mad Yamin,MT selaku dosen penguji

yang telah banyak memberi masukan untuk skripsi ini,

3. Kedua orang tua, ayah dan ibu, terima kasih atas limpahan cinta dan kasih

sayang yang tak pernah terhenti, kepercayaan dan kesabaran yang luar biasa,

nasihat dan filosofinya dalam menjalani hidup, serta doanya yang tak kunjung

putus. Maaf jika selama ini ananda belum pernah membuat ayah dan ibu

bangga.

4. Kakakku, Widya Andharie Rahastera, yang selalu memberikan inspirasi agar

menjalani pilihan hidup kita sendiri.

5. Rekan-rekan yang telah banyak membantu selama menyelesaikan penelitian :

Sulikah, Dewi, Amna, Isti, dan Echi.

6. Seluruh Dosen EEP terimakasih atas kritik dan saran yang telah diberikan,

baik ketika presentasi usulan penelitian maupun setelahnya.

7. Pak Harto dan Mas Firman yang telah banyak membantu penulis selama

penelitian.

8. Teman-teman lab EEP 40, terimakasih untuk bantuan dan sarannya.

9

9. Teman-teman seperjuangan: Reza, Riyan, Ari, dan Ajid, atas waktu berbagi

tawa dan canda selama di IPB.

10. Teman-teman di klub robot AERS : Ridwan, Basuki, Renato, Mas Slamet,

Ichsan, Deni, dan Ale, atas kenangan dan ilmunya.

11. Teman-teman TEP 40 terima kasih atas kenangan manisnya selama kuliah.

12. Teman-teman Darmaga Regensi B4: Vitas dan Widhi, terimakasih atas

semangat kebersamaan dan persahabatannya.

13. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu, penulis mengucapkan

terimakasih yang sebesar-besarnya.

Semoga karya kecil ini bisa bermanfaat bagi yang memerlukan dan bagi

penulis khususnya.

Bogor, Januari 2008

Penulis

10

DAFTAR ISI

DAFTAR ISI .................................................................................................... ix

DAFTAR TABEL ........................................................................................... x

DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... xi

DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................... xii

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang .......................................................................................... 1

B. Tujuan Penelitian ....................................................................................... 2

II. TINJAUAN PUSTAKA

A. Biomassa ................................................................................................... 3

B. Biomassa Sebagai Sumber Energi ............................................................. 3

C. Teknologi Konversi Biomassa Menjadi Energi ......................................... 6

D. Densifikasi ................................................................................................ 9

III. METODOLOGI

A. Kerangka Pemikiran .................................................................................. 18

B. Metoda Penelitian ...................................................................................... 20

C. Metode Perhitungan Data dan Analisis Data ............................................ 24

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Kelayakan Briket Limbah Biomassa Sebagai Bahan Bakar ..................... 27

B. Briket Arang Sekam......................................................................................30

C. Briket Serbuk Gergaji ................................................................................ 39

D. Briket Ampas Jarak .................................................................................. 47

V. KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan ............................................................................................... 57

B. Saran .......................................................................................................... 58

DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................... 60

LAMPIRAN ..................................................................................................... 57

11

DAFTAR TABEL

Nomor Halaman

1. Potensi beberapa jenis limbah biomassa di Indonesia ................................ 4

2. Nilai kalori limbah kayu dan kulit kayu dengan berbagai kadar air............. 5

3. Perbandingan nilai kalor (kJ/kg) beberapa jenis briket biomassa................ 10

4. Hasil uji pembakaran briket ....................................................................... 15

5. Nilai rata-rata sifat fisik dan kimia briket arang ....... ................................. 16

6. Data percobaan pengempaan briket arang sekam dengan kadar perekat

61.54% (perbandingan perekat : bahan baku = 8 : 5)... ............................... 20

7. Perbandingan kadar perekat dan bahan baku briket arang sekam ................ 20

8. Hasil pengujian berbagai parameter pada briket arang sekam ..................... 28

9. Hasil pengujian berbagai parameter pada briket serbuk gergaji ....... ........... 29

10. Hasil pengujian berbagai parameter pada briket ampas jarak ...................... 30

12

DAFTAR GAMBAR

Nomor Halaman

1. Pilihan alur konversi limbah biomassa ....................................................... 7

2. Bagan alir prosedur umum pembuatan briket ............................................. 11

3. (a) Piston press ........................................................................................... 13

3. (b) Rotary ring disc press ........................................................................... 13

3. (c) Conical screw press ............................................................................... 13

3. (d) Screw press dengan mantel pemanas .................................................... 14

4. Bagan alir prosedur pembuatan briket biomassa ........................................ 23

5. Bagan alir prosedur pengujian (uji pembakaran) briket biomassa .............. 24

6. Cairan yang keluar saat pengempaan .......................................................... 31

7. Briket arang sekam ..................................................................................... 32

8. Grafik rataan kadar abu briket arang sekam ............................................... 33

9. Grafik rataan kadar air briket arang sekam.................................................. 34

10. Grafik rataan kerapatan briket arang sekam ............................................... 35

11. Grafik rataan laju pembakaran briket arang sekam .................................... 35

12. Pembakaran briket arang sekam ................................................................. 37

13. Grafik rataan nilai kalor briket arang sekam ............................................... 37

14. Grafik rataan uji tekan briket arang sekam ................................................. 39

15. Briket serbuk gergaji ................................................................................... 40

16. Grafik rataan kadar abu briket serbuk gergaji ............................................. 41

17. Grafik rataan kadar air briket serbuk gergaji .............................................. 42

18. Grafik rataan kerapatan briket serbuk gergaji ............................................. 43

19. Grafik rataan laju pembakaran briket serbuk gergaji .................................. 43

20. Pembakaran briket serbuk gergaji ............................................................... 45

21. Grafik rataan nilai kalor briket serbuk gergaji ............................................ 46

22. Grafik rataan uji tekan briket serbuk gergaji .............................................. 47

23. Ampas jarak yang digunakan sebagai bahan baku briket ........................... 48

24. Briket ampas jarak dengan komposisi perekat berlebih ............................. 49

25. Briket ampas jarak ...................................................................................... 50

26. Grafik rataan kadar abu briket ampas jarak ................................................ 51

27. Grafik rataan kadar air briket ampas jarak .................................................. 52

13

28. Grafik rataan kerapatan briket ampas jarak ................................................ 53

29. Grafik rataan laju pembakaran briket ampas jarak ..................................... 53

30. Uji kecepatan pembakaran awal briket ampas jarak.................................... 54

31. Grafik rataan nilai kalor briket ampas jarak ................................................ 55

32. Grafik rataan uji tekan briket ampas jarak .................................................. 56

14

DAFTAR LAMPIRAN

Nomor Halaman

1. Data percobaan pembuatan briket arang sekam ......................................... 62

2. Data percobaan pembuatan briket serbuk gergaji ........................................ 66

3. Data percobaan pembuatan briket ampas jarak ......................................... 70

4. Gambar-gambar peralatan untuk pengujian yang digunakan selama per-

cobaan.......................................................................................................... 73

5. Gambar alat pengempa semi mekanis dan alat pengempa mekanis

yang dikembangkan oleh Departemen Teknik Pertanian Fakultas

Teknologi Pertanian IPB.............................................................................. 75

15

I. PENDAHULUAN

A. LATAR BELAKANG

Kebutuhan energi dalam berbagai sektor di Indonesia mengalami

peningkatan seiring dengan laju pertumbuhan populasi dan ekonomi nasional.

Pemenuhan kebutuhan energi tersebut dapat diperoleh dari berbagai sumber

energi seperti bahan bakar minyak, matahari, biomassa, angin, air, dan lain-lain.

Selama ini sumber energi yang digunakan di Indonesia masih banyak

menggunakan sumber energi yang tidak terbarukan, seperti bahan bakar

minyak. Hal ini dapat memicu tingginya subsidi yang harus dikeluarkan oleh

pemerintah apabila harga minyak dunia mengalami lonjakan harga seperti pada

saat ini yang hampir mencapai 100 US$/barrel.

Salah satu langkah yang dapat dilakukan untuk mengatasi masalah tersebut

adalah pemanfaatan sumber-sumber energi alternatif, terutama sumber-sumber

energi terbarukan. Pengalihan sumber energi yang berasal dari bahan bakar

minyak ke sumber energi terbarukan diharapkan dapat mengurangi tingkat

ketergantungan kepada minyak bumi, apalagi mengingat potensinya yang

cukup melimpah di Indonesia. Pada blue print pengelolaan energi nasional

2005-2025, kebijakan energi Indonesia memiliki sasaran antara lain pada tahun

2025 akan tercapai penurunan peranan minyak bumi menjadi 26.2%, gas bumi

meningkat menjadi 30.6%, batubara meningkat menjadi 32.7% (termasuk

briket batubara), panas bumi meningkat menjadi 3.8%, dan energi terbarukan

meningkat menjadi 15% (Agustina, 2007).

Salah satu sumber energi terbarukan yang dapat dimanfaatkan adalah

biomassa. Potensi biomassa pada tahun 2004 tercatat setara dengan 49.81 GW

namun kapasitas terpasang hanya 302.4 MW (www.esdm.go.id). Biomassa

merupakan hasil fotosintesis tumbuhan beserta hasil turunannya. Pemilihan

biomassa sebagai bahan bakar memiliki nilai lebih karena bersifat green

energy. Pembakaran biomassa dinilai tidak mengganggu lingkungan karena

biomassa dapat ditanam kembali (renewable) dan CO2 hasil pembakaran akan

diserap kembali oleh tanaman (zero emission). Limbah biomassa dapat

16

diperoleh dari hasil sampingan dari suatu industri perkebunan, hasil pertanian,

maupun industri yang memanfaatkan bahan baku yang berasal dari hutan.

Beberapa potensi limbah biomassa tersebut antara lain potensi limbah

sekam padi yang mencapai 280 kg/ton gabah, batang padi 5000 kg/ton gabah,

serat dan cangkang kelapa sawit 420 kg/ton CPO, dan batang pohon ubi kayu

800 kg/ton ubi kayu (Agustina, 2006).

Selain itu, limbah kayu seperti serbuk gergaji dan serutan kayu dengan

kadar air 15% memiliki nilai kalor 15.9 MJ/kg (Phillip, 1980 dalam Nuryadin

Budiman,1990). Pemanfaatan limbah biomassa juga merupakan salah satu

solusi mengurangi pencemaran lingkungan.

Limbah biomassa dapat langsung digunakan sebagai bahan bakar,

dikonversi terlebih dahulu menjadi arang, atau dikempa terlebih dahulu

menjadi briket. Tujuan pengempaan adalah memperoleh kualitas pembakaran

yang lebih baik dan kemudahan dalam penggunaan serta penanganannya.

Optimasi kadar perekat dan limbah biomassa pada pembuatan briket

merupakan salah satu faktor penting dalam pembuatan briket. Penambahan

kadar perekat pada pembuatan briket akan meningkatkan nilai kalor briket

tersebut karena penambahan unsur karbon. Namun apabila pemberian jumlah

perekat berlebihan, maka akan mempengaruhi kemudahan pembakaran briket

tersebut karena pori-pori briket terisi bahan perekat dan briket menjadi terlalu

padat. Kadar perekat pada briket limbah biomassa juga akan dipengaruhi oleh

jenis limbah biomassa tersebut. Sebagai bahan bakar yang akan dipakai untuk

rumah tangga pedesaan, jumlah asap hasil pembakaran briket juga harus

direduksi seminimal mungkin. Oleh karena itu, optimasi kadar perekat pada

pembuatan briket limbah biomassa sebagai bahan bakar perlu dilakukan.

B. TUJUAN PENELITIAN

Tujuan penelitian yang dilakukan adalah menentukan kadar perekat

optimum yang dibutuhkan pada pembuatan briket dari berbagai jenis limbah

biomassa (arang sekam, ampas jarak,dan serbuk gergaji), agar diperoleh

kualitas briket (sebagai bahan bakar) yang terbaik.

17

II. TINJAUAN PUSTAKA

A. Biomassa

Biomassa adalah bahan organik yang dihasilkan melalui proses

fotosintesis, baik berupa produk maupun buangan. Contoh biomassa antara

lain adalah tanaman, pepohonan, rumput, ubi, limbah pertanian dan limbah

hutan, tinja, dan kotoran ternak (Abdullah, et al. 1998).

Menurut Abdullah, et al. (1998), selain digunakan untuk tujuan primer

(serat, bahan pangan, pakan ternak, minyak/lemak, bahan bangunan dan

sebagainya), biomassa juga digunakan sebagai sumber energi (bahan bakar).

Umumnya yang digunakan sebagai bahan bakar adalah biomassa yang nilai

ekonomisnya rendah atau merupakan limbah setelah diambil produk

primernya. Biomassa terutama dalam bentuk kayu bakar dan limbah pertanian

merupakan sumber energi yang tertua.

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 andalan penghasil devisa negara.

B. Biomassa Sebagai Sumber Energi

Sumber energi biomassa mempunyai beberapa kelebihan antara lain

merupakan sumber energi yang dapat diperbaharui (renewable) sehingga dapat

menyediakan sumber energi secara berkesinambungan (sustainable). Selain itu

biomassa dapat dijumpai di hampir seluruh permukaan bumi serta tidak

membutuhkan biaya investasi yang tinggi untuk eksplorasinya.

Biomassa sebagai sumber energi di Indonesia umumnya diperoleh dari

areal hutan (limbah, tebangan, patahan cabang dan ranting serta tumbuhan

bawah tanaman pokok pada hutan produksi tetap), pertanian (limbah pertanian),

perkebunan (pohon/tanaman yang diremajakan, limbah pasca panen dan

limbah pengolahan), areal pemukiman (pohon, tanaman kayu, tinja dan

sampah), peternakan (kotoran ternak) dan limbah dari beberapa jenis industri.

Potensi beberapa jenis limbah biomassa di Indonesia dapat dilihat pada Tabel 1.

18

Potensi limbah kayu dan nilai kalor yang dikandungnya dapat dilihat pada

Tabel 2.

Tabel 1. Potensi beberapa jenis limbah biomassa di Indonesia

No Komoditi/produk Tipe limbah biomassa Potensi limbah

1 Padi (gabah) Batang padi 5000 kg/ton gabah

2 Beras Sekam padi 280 kg/ton gabah

3 CPO Pelepah daun 24.84 ton/Ha

4 CPO Tandan kosong (FEB) 200 kg/ton FFB

5 CPO Serat dan cangkang 420 kg/ton CPO

6 CPO Kayu (replanting) 74.5 ton/Ha replanting

7 CPO Lumpur sawit NA

8 Jagung Bonggol jagung NA

9 Ubi kayu Batang pohon 800 kg/ton ubi kayu

10 Gula tebu Bagas 280 kg/ton gula

11 Kayu Serbuk gergaji NA

12 Kelapa Serat 280 kg/ton kelapa

13 Kelapa Batok kelapa 150 kg/ton kelapa

14 Karet Kayu (peremajaan) 1500 m3/ Ha peremajaan

15 Kakao Kulit buah kakao NA

16 Kopi Daging buah & kulit kopi NA

17 Minyak jarak Kulit/daging buah NA

18 Minyak jarak Cangkang buah NA

19 Minyak jarak Getah NA

20 Minyak jarak Ampas jarak 700 kg/ton biji jarak

Sumber : Agustina, 2006

19

Tabel 2. Nilai kalori limbah kayu dan kulit kayu dengan berbagai kadar air

Produk Kadar Air (%) Nilai kalori (MJ/kg)

Bubuk kayu (papan) 8 17.9

Bubuk kayu (kayu padat) 12 16.6

Serbuk gergaji (papan) 10 17.6

Serbuk gergaji (kayu padat) 15 15.9

Serutan kayu (shaving) 15 15.9

Kepingan kayu (wood chip) 15 15.9

Balak kering-udara 20 15.3

Balak basah 60 10.7

Kulit kayu 60 10.5

Sumber : Phillip, 1980 dalam Nuryadin Budiman,1990

Serbuk gergaji merupakan salah satu sisa proses penggergajian dan

dikategorikan sebagai hasil samping. Hasil samping penggergajian adalah kayu

yang tersisa akibat proses penggergajian yang bentuknya dapat berupa serbuk

gergaji (sawdust), sabetan (slabs), potongan-potongan (trims) dan serutan

(skaring).

Ruhendi dkk. (1989) dalam Yanda (1999) mengemukakan bahwa serbuk

gergaji sebenarnya merupakan bahan organik potensial yang dapat

dimanfaatkan sebagai media pertumbuhan semai karena dapat menyokong

pertumbuhan akar dan juga mengandung unsur-unsur hara yang diperlukan

bagi pertumbuhan tanaman.

Menurut Manan (1989) dalam Yanda (1999), penggunaan serbuk gergaji

yang dapat ditemukan dalam bentuk aslinya adalah :

1. Untuk bahan bakar pembangkit uap atau untuk pemanas di musim dingin

2. Di bidang pertanian untuk menggemburkan tanah maupun pupuk

3. Di bidang peternakan untuk lantai kandang ternak

4. Untuk menyerap/pembersih lantai di pasar ikan, ruangan mesin

5. Untuk pembersih atau pengering lantai, pembersih meubel dan lain-lain

Serbuk gergaji ini umumnya memiliki nilai C/N yang tinggi (500%),

persentase nitrogen berat kering 0.1% dan kemampuan menahan air,

20

21

kandungan lignin tinggi serta jumlah mikroorganisme yang terbatas sehingga

perlu perlakuan bila dikomposkan (Cull, 1981 dalam Miller dan Jones, 1995).

Arang sekam adalah sekam yang telah mengalami proses pengarangan.

Menurut Nugraha dan Setiawati, sekam memiliki kerapatan jenis 125 kg/m3

dan nilai kalor 3300 kkal/kg sekam.

Tujuan dilakukan pengarangan pada sekam adalah untuk mengurangi asap

pembakaran, mempermudah penyimpanan, dan meningkatkan kadar karbon

(C). Selain itu, pengarangan pada sekam akan memudahkan proses

pengempaan sehingga dapat menghasilkan briket yang utuh (tidak mudah

terpisah). Apabila tidak dilakukan pengarangan pada sekam, maka proses

pengempaan akan sulit menyatukan sekam menjadi briket tanpa ada perlakuan

lain seperti proses pemanasan yang disertai pengempaan secara bersamaan.

Produk utama dari tanaman jarak adalah minyak. Namun, kadar minyak

dalam biji jarak pagar hanya 25-35%. Dengan demikian masih terdapat potensi

sebesar 75-65% yang dapat dimanfaatkan dari buah jarak. Sisa bahan berupa

ampas dan sludge dapat dimanfaatkan untuk membuat produk yang bernilai

ekonomi tinggi, seperti pupuk organik dan pakan ternak. Ampas dan sludge

dapat dijadikan briket, yaitu bahan bakar berwujud padat, atau disebut dengan

bio-briquette.

Menurut Rivaie (2006), ampas biji jarak pagar (seed cake) sebagai hasil

samping pengolahan biji jarak pagar menjadi minyak jarak kasar (Crude

Jatropha Oil) merupakan sumber pupuk organik yang potensial. Ampas biji

jarak mengandung N yang tinggi (4.44%), P (2.09%), dan K (1.8%)

C. Teknologi Konversi Biomassa Menjadi Energi

Berbagai alternatif jalur konversi yang dapat dilakukan dalam pemanfaatan

biomassa sebagai sumber energi dapat dilihat dalam diagram pada Gambar 1.

Pada Gambar 1 dapat dilihat pula bahwa biomassa dan limbah biomassa dapat

dikonversikan menjadi berbagai bentuk energi yaitu listrik, mekanis dan panas.

Bagian yang berwarna pada Gambar 1 merupakan alur konversi dan bentuk

energi yang dapat diperoleh dengan memanfaatkan limbah biomassa yang telah

didensifikasi (briket) terlebih dahulu.

Energi panas

Energi mekanik

Energi listrik

Gambar 1. Pilihan alur konversi limbah biomassa

Biomassa/Limbah

Biomassa

Mikrobiologis

Gasifikasi

Pirolisis

Pembakaran langsung

Densifikasi

Gas

Arang

Tar

Bahan bakar padatan

Engine/motor

Turbin

Tungku/Kompor

Boiler Uap

Engine/Turbin Uap

Generator

Hal yang perlu diperhatikan adalah bahwa semakin panjang jalur konversi

yang ditempuh, maka makin kecil efisiensi konversi biomassa tersebut menjadi

energi. Hal ini disebabkan tiap tahap konversi mempunyai efisiensi kurang dari

100%. Sebagai contoh, konversi biomassa menjadi energi panas dengan cara

pembakaran langsung dalam tungku dapat mencapai lebih dari 40%. Tetapi

konversi biomassa menjadi energi listrik melalui konversi gasifikasi hanya

dapat mencapai efisiensi ± 17% (Abdullah, et al. 1998).

Densifikasi menghasilkan bahan bakar padatan yang dapat dimanfaatkan

dengan menggunakan tungku maupun boiler agar menghasilkan energi panas.

Bahan bakar yang dibakar dengan boiler akan menghasilkan uap yang

diteruskan ke turbin uap agar menghasilkan energi mekanik. Apabila dari turbin

uap diteruskan ke generator, maka energi yang dihasilkan adalah energi listrik.

C.1. Teori Dasar Pembakaran Bahan Bakar Padat

Pembakaran adalah konversi klasik biomassa menjadi energi panas.

Dalam hal ini biomassa digunakan sebagai bahan bakar pada bentuk aslinya

atau setelah mengalami perbaikan sifat fisik dalam bentuk bahan bakar padat.

Energi panas yang dihasilkan selain dapat langsung dimanfaatkan untuk

proses panas, juga dapat diubah menjadi bentuk energi lain (listrik, mekanis)

dengan menggunakan jalur konversi yang lebih panjang (Abdullah, et al.

1998).

Pada prinsipnya pembakaran adalah reaksi sesuatu zat dengan oksigen

(O2) dan menghasilkan energi. Bahan bakar umumnya adalah merupakan

suatu senyawa hidrokarbon. Semakin besar energi yang dihasilkan oleh

pembakaran bahan bakar tersebut maka semakin baik fungsinya sebagai

bahan bakar. Secara umum, pembakaran biomassa dengan oksigen memiliki

persamaan reaksi sebagai berikut:

CH1.4O0.6 + 1.05 O2 ----------> CO2 + 0.7 H2O ...................................(1)

Menurut Abdullah, et al. (1998), besarnya energi yang dihasilkan oleh

pembakaran suatu bahan bakar tergantung pada (a) jumlah karbon yang

dikandung dan bentuk senyawanya, (b) sempurna atau tidaknya pembakaran

tersebut, dan (c) terjadinya pembakaran habis. Masing-masing faktor tersebut

dijelaskan dalam uraian berikut :

C.1.1. Kandungan Karbon

Semakin besar kandungan karbon dalam suatu bahan, makin

baik fungsi bahan tersebut sebagai bahan bakar karena akan

menghasilkan energi yang lebih besar.

C.1.2. Pembakaran Sempurna

Pembakaran disebut sempurna bila seluruh unsur karbon yang

bereaksi dengan oksigen menghasilkan hanya CO2. Pembakaran

yang tidak sempurna akan menghasilkan zat arang (C), gas CO,

atau CO2.

C.1.3. Pembakaran Habis

Pembakaran bahan bakar disebut pembakaran habis (habis

terbakar) bila seluruh karbon dalam bahan bakar tersebut bereaksi

dengan oksigen.

C.2. Syarat Bahan Bakar

Menurut Duff dan Ravindranath (1992) dalam Febriyantika (1998),

syarat-syarat bahan bakar yang dapat digunakan di sektor rumah tangga

maupun industri adalah :

1. Mudah digunakan

2. Tidak mengeluarkan asap yang berlebihan dan tidak berbau

3. Tidak mudah pecah dalam penanganan

4 Kedap air dan tidak berjamur atau tidak mengalami degradasi

5. Kandungan abunya rendah (kurang dari 7% berat kering), dan

6. Harga dapat bersaing dengan bahan bakar lain.

D. Densifikasi

Menurut Abdullah, et al. (1998), densifikasi atau pengempaan dimaksudkan

sebagai salah satu cara untuk memperbaiki sifat suatu bahan agar mudah dalam

penanganan maupun penggunaannya. Hasil pengempaan umumnya disebut

briket.

ii

Dalam proses pembuatan briket, bahan baku (dalam hal ini adalah biomassa

atau limbah biomassa), dikempa dengan tekanan tertentu sehingga diperoleh

dengan kepadatan yang dikehendaki. Umumnya yang diolah dengan proses ini

adalah bahan yang ukuran partikelnya kecil, berbentuk serbuk atau berbentuk

lainnya yang mengakibatkan penanganan maupun penggunaannya sebagai

bahan bakar kurang disukai. Sebagai contoh adalah serbuk gergaji, sekam,

rumput dan daun-daunan, bagase dan sebagainya. Hasil pengempaan biomassa

atau limbah biomassa disebut briket biomassa. Nilai kalor berbagai jenis briket

biomassa atau bio-briquette dapat dilihat pada Tabel 3.

Pada pembuatan briket umumnya bahan baku dicampur dengan bahan

perekat terlebih dahulu sebelum dikempa. Proses pengempaan kadang-kadang

juga dilakukan bersamaan dengan pemanasan seperti pada alat extruder untuk

pengolahan pangan. Setelah pengempaan dilakukan pengeringan untuk

menurunkan kadar air briket yang dihasilkan. Bagan alir prosedur umum

pembuatan briket dapat dilihat pada Gambar 2.

Tabel 3. Perbandingan nilai kalor beberapa jenis briket biomassa dan limbah

biomassa

No Jenis briket dan biomassa Nilai kalor (kJ/kg)

1 Briket bagasse 17 638

2 Briket ampas jarak (B2TE-BPPT) 16 399

3 Briket ampas jarak (Tracon Ind) 16 624

4 Briket arang ampas jarak 19 724

5 Briket serbuk gergaji 18 709

6 Kayu bakar (jenis akasia) 17 270

7 Arang batok kelapa 18 428

8 Bonggol jagung 15 455

9 Briket arang bonggol jagung 20 174

10 Briket limbah lumpur sawit 10 896

11 Getah jarak (gum) 23 668

12 Briket alang-alang 16 247

Sumber: Agustina, 2007

iii

Bahan baku

Sortasi dan Penggilingan

Karbonisasi

Pencampuran dengan perekat

Pengempaan

Pengeringan

Briket

Gambar 2. Bagan alir prosedur umum pembuatan briket

Densifikasi juga dapat dilakukan pada bahan berupa arang, dan hasilnya

disebut briket arang. Briket arang dapat dibuat dari arang atau bahan baku yang

kemudian diarangkan. Beberapa cara pembuatan briket arang adalah sebagai

berikut : (a) densifikasi (pengempaan) bahan menjadi briket, disusul dengan

karbonisasi pada tekanan sedang, (b) pengempaan bahan dan karbonisasi secara

serentak, (c) pengempaan campuran arang dan bahan menjadi briket, disusul

dengan karbonisasi, (d) pengempaan campuran arang dan bahan perekat

menjadi briket, disusul oleh pengeringan.

Menurut Abdullah, et al (1998), beberapa faktor yang perlu diperhatikan

dalam proses densifikasi (pengempaan), yaitu : (a) kondisi bahan baku,

(b) perekat, (c) tekanan pengempaan, (d) alat/mesin pengempa, (e) karbonisasi,

(f) mutu briket yang dihasilkan. Masing-masing faktor tersebut dijelaskan dalam

uraian berikut:

a. Kondisi Bahan

Sebelum dilakukan pengempaan, terlebih dahulu perlu dilakukan

beberapa perlakuan terhadap bahan baku. Perlakuan tersebut tergantung

pada keadaan dan jenis bahan yang akan diproses. Perlakuan terhadap

bahan baku sebelum pengempaan antara lain adalah sortasi, penggilingan

dan pengeringan. Masing-masing perlakuan dijelaskan sebagai berikut :

iv

1. Sortasi

Sortasi perlu dilakukan untuk memisahkan bahan dari benda asing

seperti batu, metal dan sebagainya.

2. Penggilingan

Penggilingan dilakukan apabila ukuran bahan tidak

memungkinkan untuk dikempa dan perlu direduksi ukurannya (misal

arang ranting kayu). Penggilingan juga bertujuan untuk menyeragamkan

ukuran bahan sehingga memudahkan proses pengempaan.

3. Pengeringan

Pengeringan dimaksudkan untuk mengurangi kadar air bahan yang

terlalu tinggi.

b. Perekat

Dalam pembuatan briket sering dibutuhkan campuran perekat. Ada

dua golongan perekat, yaitu perekat yang berasap (tar, pitch, molase), dan

perekat yang kurang atau tidak berasap (pati, dekstrin tepung beras).

Untuk briket bahan bakar yang dikonsumsi untuk bahan bakar

rumah tangga dibutuhkan bahan perekat yang kurang atau tidak berasap.

Umumnya digunakan pati. Kadar perekat dalam briket tidak boleh terlalu

tinggi karena akan berakibat penurunan mutu briket sebagai bahan bakar

dan sering menimbulkan asap. Kadar perekat yang digunakan untuk briket

arang umumnya tidak lebih dari 5%.

c. Tekanan Pengempa

Pada proses pengempaan, besarnya tekanan per satuan luas yang

dikenakan terhadap bahan yang didensifikasi, penting untuk diperhatikan.

Besarnya tekanan pengempaan akan berpengaruh terhadap densitas dan

porositas briket yang dihasilkan, dan lebih lanjut akan berpengaruh

terhadap efisiensi pembakaran sebagai bahan bakar.

Briket yang terlalu padat akan sulit terbakar. Sedangkan briket yang

kurang padat (porositas yang sangat tinggi) akan mengakibatkan briket

terurai pada saat pembakaran (ditunjukkan oleh percikan bara dan

mengakibatkan kesan kurang bersih) meskipun laju pembakaran cepat.

v

Dengan demikian dibutuhkan tekanan pengempaan yang tepat dan ini

ditentukan oleh jenis bahan yang didensifikasi.

d. Alat/Mesin Pengempa

Beberapa alat atau mesin pengempa yang dapat digunakan untuk

densifikasi dibedakan atas 4 jenis, yaitu : (a) Piston press, (b) Conical

screw press, (c) Screw press dengan mantel pemanas, (d) Rotary ring disc

press. Selain itu, ada pula alat pengempa tipe manual (Lampiran 4) dan

semi mekanis (Lampiran 5). Beberapa alat atau mesin pengempa dapat

dilihat pada Gambar 3(a), 3(b), 3(c), dan 3(d) berikut.

Gambar 3(a). Piston press Gambar 3(b). Rotary ring disc press

Gambar 3(c). Conical screw press

vi

Gambar 3(d). Screw press dengan mantel pemanas

e. Karbonisasi

Bahan baku briket atau pellet umumnya dikarbonisasi (diarangkan)

terlebih dahulu untuk mengurangi asap pembakaran dan mempermudah

penyimpanan. Briket arang lebih fleksibel pemanfaatannya dan lebih

mudah dalam penanganan serta penyimpanannya.

Menurut Darmawan et al. (2002), sifat-sifat umum briket arang yang

dilihat secara kualitatif diantaranya adalah:

1. Bersih tidak berdebu,

2. Cukup keras, tidak terlihat adanya retak atau pecah,

3. Mengeluarkan sedikit asap dan tidak berbau,

4. Abu sisa pembakaran kecil,

5. Menghasilkan kalor panas yang tinggi dan konstan, dan

6. Menyala terus tanpa dikipas.

f. Mutu Briket

Parameter-parameter yang menentukan mutu briket sebagai bahan

bakar adalah nilai kalor, kemudahan terbakar, dan kenyamanan serta

kemudahan dalam penggunaannya. Faktor-faktor yang dapat

mempengaruhi parameter mutu briket tersebut antara lain jumlah perekat,

vii

kerapatan briket, kadar air, serta jenis bahan baku briket itu sendiri.

Bentuk briket juga dapat mempengaruhi tingkat kemudahan dan

kenyamanan bagi penggunanya. Bentuk briket perlu disesuaikan dengan

tungku yang akan digunakan, agar tungku dapat mengoptimalkan jumlah

bahan bakar dengan kualitas pembakaran yang baik.

Pengarangan juga merupakan salah satu langkah untuk memperoleh

mutu briket yang lebih baik, yaitu meningkatkan nilai kalor dan

mengurangi jumlah asap saat dibakar. Faktor lain yang berpengaruh

adalah tekanan pengempaan itu sendiri. Pengempaan dengan tekanan

tinggi tidak selalu menghasilkan mutu briket yang lebih baik karena briket

yang sangat padat justru menurunkan efisiensi pembakaran dan

menyulitkan penggunaan. Contoh hasil pengujian briket berkaitan dengan

kerapatan/kepadatan briket, dengan komposisi bahan baku : perekat 1:1

dapat dilihat pada Tabel 4.

Tabel 4. Hasil uji pembakaran berbagai jenis briket biomassa Serbuk Gergaji

Serbuk Gergaji

Serutan Kayu

Serutan Kayu

Arang Sekam

Arang Sekam

(Tinggi) (Rendah) (Tinggi) (Rendah) (Tinggi) (Rendah)Massa (gr) 32.17 31.8 32.17 32.43 29.27 30.43 Volume 55.16 47.01 56.89 48.07 34.44 30.06 (x10e-6 m3) Kerapatan (kg/m3) 583.21 676.45 565.48 674.64 854.52 1012.31 Percikan api tidak ada tidak ada ada ada ada ada Nyala api sedikit banyak sedikit banyak tidak ada tidak ada Waktu mulai terbakar 7'11'' 8'5'' 8’37’’ 10’5’’ 9’40’’ 14’ Bentuk akhir abu abu abu abu abu abu Asap sedikit banyak sedikit banyak sedikit banyak Kadar air (%) 12.17 12.77 11.57 12.1 12.27 12.13 Laju pembakaran 4.48 3.93 3.73 3.23 3.03 2.17 (gr/menit)

Sumber : Apryanti, 2006

Hendra dan Darmawan (2000) telah melakukan penelitian mengenai

pengaruh pembuatan briket arang dari serbuk gergajian kayu dengan

penambahan tempurung kelapa terhadap sifat fisis dan kimia briket.

viii

Dalam percobaan ini arang tempurung kelapa yang ditambahkan sebesar

10%, 15%, dan 20% dari berat briket. Pengarangan serbuk gergaji dan

tempurung kelapa dilakukan secara terpisah dengan menggunakan kiln

drum selama 5-7 jam dan selanjutnya dibuat briket sesuai dengan

komposisi yang telah ditetapkan. Pada pembuatan briket digunakan

perekat kanji sebanyak 2.5% yang dikempa dingin pada tekanan 3.125 ton.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa dibandingkan dengan briket dari

100% arang serbuk gergaji, ternyata penambahan arang tempurung kelapa

mampu meningkatkan kerapatan, kekuatan tekan, dan nilai kalor.

Secara keseluruhan, Hendra dan Gunawan (2000) memperoleh hasil

pengujian dengan nilai kerapatan briket arang berkisar atara 0.45-0.59

gram/cm2, kekuatan tekan 4.67–6.72 kg/cm2, kadar air 3.51– 4.75%, kadar

zat menguap 22.18–25.77%, kadar abu 3.56-4.23%, kadar karbon terikat

70.28-73.82% dan nilai kalor berkisar antara 6198–6522.84 kal/gr. Briket

arang dengan komposisi 90% arang serbuk gergaji dan 10% arang

tempurung kelapa memberikan hasil yang terbaik untuk kadar air (3.51%),

kadar zat menguap (22.18%), kadar zat karbon terikat (73.82%), dan nilai

kalor (6522.84 kal/gr). Nilai rata-rata sifat fisik dan kimia briket arang

dapat dilihat pada Tabel 5.

Tabel 5. Nilai rata-rata sifat fisik dan kimia briket arang

Komposisi bahan baku arang Pembanding No. Sifat fisik dan kimia 1 2 3 4 5 6

1 Kerapatan (gr/cm3) 0.45 0.53 0.58 0.59 0.44

2 Kekuatan tekan (kg/cm2) 4.67 6.33 5.94 6.72 0.46

3 Kadar air (%) 4.16 3.51 4.58 4.75 7.57 6.00 4 Kadar zat menguap (%) 25.06 22.18 24.52 25.77 16.14 15-30 5 Kadar abu (%) 3.56 4.01 4.23 3.95 5.51 3-6

6 Kadar karbon terikat (%) 71.38 73.82 71.25 70.28 78.35 60-80

7 Nilai kalor (kal/gr) 6198.99 6522.84 6324.53 6411.92 6819.11 6000-7000 Sumber : Hendra dan Darmawan (2000)

Keterangan :

1. 100% serbuk gergajian kayu

2. 90% serbuk gergajian kayu dan 10% tempurung kelapa


ix


Keterangan (lanjutan):

5. Pari et al. (1990) dalam Hendra dan Darmawan (2000)

6. Hartoyo et al. (1978) dalam Hendra dan Darmawan (2000)

Sudrajat (1984) melakukan penelitian tentang pengaruh kerapatan

kayu, tekanan pengempaan dan jenis perekat terhadap sifat briket kayu.

Bahan baku untuk pembuatan briket kayu yang digunakan dalam

penelitian adalah limbah tebangan hutan, dengan berbagai jenis kayu.

Jenis kayu tersebut adalah terentang (Campnosperma macrophylla),

rengas burung (Melanorhoea walichii), pulai (Alstoia pnematophora),

meranti kunyit (Shorea macroptera), malas (Parastemon urophyllum),

kasai (Pometia aluifolia), meranti batu (Parashorea aptera), dan

kedondong sengir (Santiria rubignosa). Bahan perekat digunakan bahan

pati dan molase. Pati diperoleh dari penjualan bebas di pasar-pasar sedang

molase dari pabrik gula tebu.

Sudrajat (1984) menyimpulkan kayu berkerapatan tinggi

menghasilkan briket kayu dengan kerapatan yang lebih tinggi daripada

kayu berkerapatan rendah tetapi menghasilkan kadar air dan kadar abu

yang lebih rendah. Selain itu, perekat pati menghasilkan briket kayu

dengan kerapatan dan kadar abu lebih tinggi daripada perekat molase,

tetapi menghasilkan keteguhan tekan dan nilai kalor yang lebih rendah.

Kerapatan briket juga akan semakin tinggi bila tekanan pengempaan

semakin tinggi.

x

III. METODOLOGI PENELITIAN

A. Kerangka Pemikiran

A.1. Sasaran Penggunaan Briket Biomassa

Pembuatan briket merupakan salah satu teknologi konversi

biomassa yang dapat menggunakan teknologi sederhana sehingga dapat

diaplikasikan di daerah pedesaan di Indonesia. Sesuai dengan salah satu

program pengembangan energi alternatif dalam blue print pengelolaan

energi nasional 2005-2025, briket diperuntukkan untuk industri rumah

tangga. Briket merupakan salah satu pemanfaatan biomassa sebagai

pengganti minyak tanah untuk memasak, terutama di daerah pedesaan.

A.2. Pemilihan Bahan Baku Briket

Bahan baku briket yang digunakan dalam penelitian ini adalah arang

sekam, serbuk gergaji, dan ampas jarak. Pemilihan bahan baku briket

didasarkan pada landasan pemikiran sebagai berikut.

Beras merupakan makanan pokok bagi sebagian besar masyarakat di

Indonesia. Peningkatan kebutuhan makanan pokok di Indonesia akan

memerlukan peningkatan jumlah padi yang harus diproduksi dan hal

tersebut berarti pula akan meningkatkan jenis limbah sekam padi. Arang

sekam merupakan hasil karbonisasi dari limbah sekam padi.

Serbuk gergaji merupakan salah satu jenis limbah pada industri

penggergajian kayu. Limbah penggergajian kayu dapat berupa serbuk

gergaji (sawdust), sabetan (slabs), potongan-potongan (trims) dan serutan

(skaring).

Ampas jarak merupakan limbah pada proses produksi minyak jarak.

Seiring dengan program biodiesel yang digalakkan oleh pemerintah,

maka usaha produksi minyak jarak mulai banyak dilakukan di berbagai

daerah di Indonesia. Sebagai langkah antisipasi peningkatan jumlah

limbah yang dihasilkan, pembuatan bio-briquette dari ampas jarak

diharapkan dapat memanfaatkan limbah tersebut, sekaligus memenuhi

persediaan bahan bakar alternatif pengganti BBM untuk memasak di

rumah tangga dan industri kecil di pedesaan.

xi

A.3. Jenis dan Kadar Perekat Pembuatan Briket

Secara teoretis, penambahan jumlah perekat secara umum akan

meningkatkan nilai kalor briket karena penambahan unsur karbon yang

ada pada perekat. Jika jumlah perekat terlalu sedikit, maka bahan baku

tidak dapat menyatu dan tidak memiliki kerapatan yang baik sehingga

menyulitkan ketika akan digunakan sebagai bahan bakar. Sebaliknya, jika

jumlah perekat terlalu banyak, briket yang dihasilkan akan terlalu padat

sehingga tingkat kemudahan terbakarnya rendah. Adanya perbedaan

komposisi dan sifat fisik limbah biomassa yang digunakan sebagai bahan

baku pembuatan briket akan memerlukan kadar perekat optimum yang

berbeda pula. Oleh karena itu, kadar perekat yang optimum untuk

masing-masing jenis biomassa perlu diketahui.

Jenis perekat yang digunakan dalam pembuatan briket adalah aci

(lem). Pemilihan jenis perekat ini berdasarkan tingkat kemudahan untuk

diperoleh di daerah pedesaan, sehingga menyesuaikan dengan segmen

pengguna briket.

Berdasarkan perlakuan pemberian jumlah perekat yang sudah

pernah dilakukan oleh Rany Apryanti (jumlah perekat: jumlah bahan

baku = 1:1), briket serbuk gergaji lebih mudah terbakar dibandingkan

dengan briket arang sekam. Briket arang sekam juga menghasilkan warna

asap hitam, sedangkan briket serbuk gergaji dan briket serutan kayu lebih

sedikit menghasilkan asap yang berwarna putih. Perbedaan tekanan

pengempaan (tekanan pengempaan tinggi dan tekanan pengempaan

rendah) pada komposisi yang sama menghasilkan perbedaan pada uji

pembakaran, yaitu briket dengan tekanan pengempaan tinggi lebih sedikit

menghasilkan asap dibandingkan dengan briket dengan tekanan

pengempaan rendah. Selain itu, briket dengan tekanan pengempaan tinggi

juga lebih mudah terbakar dan memiliki laju pembakaran lebih besar

dibandingkan dengan briket dengan tingkat pengempaan rendah.

xii

B. Metoda Penelitian

B.1. Penentuan Komposisi Perekat

Berdasarkan data hasil percobaan pada tahap penelitian pendahuluan

yang telah dilakukan pada bulan Mei 2007 di laboratorium EEP,

pemberian jumlah perekat pada arang sekam dengan kadar perekat

(terhadap campuran perekat dan bahan baku) 61.54%, rataan massa yang

hilang pada proses pengempaan mencapai 10.47% dari massa campuran

bahan baku dan perekat sebelum dikempa. Data hasil percobaan tersebut

dapat dilihat pada Tabel 6. Berdasarkan referensi tersebut, maka

penelitian ini menggunakan perbandingan jumlah perekat dan jumlah

bahan baku seperti dalam Tabel 7.

Tabel 6. Data percobaan pengempaan briket arang sekam dengan kadar

perekat 61.54% (perbandingan perekat : bahan baku = 8 : 5)

M campuran M basah M loss No. (gram) (gram) (gram)

% loss

1 34.78 31.54 3.24 9.322 34.64 30.07 4.57 13.193 33.41 29.68 3.73 11.164 34.80 29.68 5.12 14.715 33.09 28.47 4.62 13.966 31.72 29.49 2.23 7.037 32.96 30.35 2.61 7.928 33.08 30.41 2.67 8.079 31.20 28.44 2.76 8.85

Rataan 33.30 29.79 3.51 10.47

Tabel 7. Perbandingan jumlah perekat dengan bahan baku briket arang sekam

Perbandingan Jumlah Perekat dan Bahan Baku Kadar

Perekat (%) Perekat Kadar Bahan Baku

3 5 37.50% 4 5 44.44% 1 1 50% 6 5 54.55% 7 5 58.33%

Kadar perekat dan bahan baku pada briket serbuk gergaji dan briket

ampas jarak akan disesuaikan berdasarkan percobaan kadar perekat yang

xiii

berbeda dengan briket arang sekam. Kadar perekat pada briket serbuk

gergaji dan briket ampas jarak akan dipilih berdasarkan kemampuan bahan

baku briket untuk menyerap zat perekat.

B.2. Alat Pengempa

Berdasarkan pertimbangan bahwa teknologi pembuatan briket ini

akan diaplikasikan di daerah pedesaan, maka alat yang digunakan dalam

penelitian ini juga dipilih berdasarkan kemudahan dalam pengoperasian

maupun perawatannya. Pengempa yang digunakan adalah pengempa

manual yang tidak menggunakan mesin. Gambar alat pengempa manual

yang digunakan dalam penelitian dapat dilihat pada Lampiran 4.

B.3. Tungku Untuk Pengujian Briket

Jenis tungku yang akan digunakan untuk tempat pembakaran briket

juga dapat mempengaruhi tingkat efisiensi pembakaran briket. Tungku

yang digunakan pada penelitian ini merupakan tungku yang didesain

untuk bahan bakar arang. Gambar tungku yang digunakan untuk

pengujian briket dapat dilihat pada Lampiran 4.

B.4. Parameter Pengujian

Keseluruhan parameter dalam pengujian briket yang dihasilkan

adalah sebagai berikut :

(a) Kerapatan briket,

(b) Kadar air briket,

(c) Kadar abu briket,

(d) Kekuatan tekan briket,

(e) Nilai kalor briket,

(f) Kemudahan briket terbakar,

(g) Laju pembakaran briket, dan

(h) Kualitas pembakaran briket.

xiv

Data-data yang diperlukan untuk mendapatkan parameter tersebut

adalah:

(a) Kerapatan briket: massa briket setelah pengeringan, diameter briket

setelah pengeringan, dan tinggi briket setelah pengeringan. Alat-alat

yang dibutuhkan untuk memperoleh data kerapatan briket adalah

timbangan elektronik (untuk menimbang massa briket) dan jangka

sorong (untuk mengukur diameter dan tinggi briket)..

(b) Kadar air briket: massa kering briket, dan massa briket sebelum

dikeringkan. Alat yang digunakan untuk memperoleh kadar air briket

adalah timbangan elektronik (untuk menimbang massa briket) dan

drying oven (untuk mengeringkan briket).

(c) Kadar abu briket diperoleh langsung dari hasil pengujian di Balai

Kehutanan,

(d) Data kekuatan tekan briket diperoleh langsung dari hasil pengujian di

Balai Kehutanan,

(e) Nilai kalor briket: kenaikan suhu pada bejana dalam. Alat yang

digunakan untuk memperoleh nilai kalor briket adalah unit bomb

calorimeter.

(f) Kemudahan briket terbakar: waktu awal briket mulai terbakar pada

uji pembakaran. Alat yang digunakan untuk mendapatkan data waktu

adalah stopwatch, dan tungku sebagai tempat pembakaran briket.

(g) Laju pembakaran: massa briket sebelum terbakar, massa briket

setelah terbakar, dan waktu lamanya pembakaran. Alat yang

digunakan untuk memperoleh data laju pembakaran adalah stopwatch

(untuk menghitung waktu), timbangan (untuk mengukur massa), dan

tungku (sebagai wadah pembakaran briket).

(h) Kualitas pembakaran briket: asap yang ditimbulkan, api yang

dihasilkan, dan bau hasil pembakaran.

xv

B.5. Pelaksanaan Penelitian

Penelitian ini dilakukan pada bulan Juni 2007 hingga Juli 2007 di

Laboratorium Energi dan Elektrifikasi Pertanian dan Laboratorium Surya,

IPB. Prosedur pelaksanaan penelitian adalah sebagai berikut:

a. Pembuatan Briket Biomassa

Percobaan ini didahului oleh pembuatan briket dengan jenis yang

sama dengan berbagai komposisi seperti dapat dilihat pada Tabel 6.

Tiap komposisi pada tiap jenis limbah dibuat 9 briket. Bagan alir

prosedur percobaan dapat dilihat pada Gambar 4.

Kempa sehingga menjadi briket lalu

ditimbang

Campuran dibagi 9 dengan berat yang

sama, lalu ditimbang

Campur bahan baku dengan perekat pada

tiap wadah

Timbang bahan baku tiap jenis

sesuai komposisi

Timbang perekat dengan jumlah sesuai komposisi

yang akan dibuat

Keringkan briket, lalu timbang berat, hitung kadar air, dan

ukur dimensinya

Pengukuran nilai kalor briket

Uji pembakaran briket

Uji kadar air

Ambil briket untuk uji nilai kalor,uji tekan,dan kadar air, sisanya untuk uji pembakaran

Gambar 4. Bagan alir prosedur pembuatan briket biomassa

xvi

b. Pengujian Mutu Briket

Bagan alir uji pembakaran briket dapat dilihat pada Gambar 5.

Letakkan 1 briket di dalam tungku

Letakkan 1 briket di atas kompor

Nyalakan kompor hingga briket di kompor terbakar

Pindahkan briket tersebut ke atas briket di tungku

Nyalakan stopwatch dan hitung lama pembakaran

Catat waktu briket di dalam tungku mulai

terbakar

Lakukan pengamatan pada asap, api, dan bau

Catat waktu berakhirnya

pembakaran tiap briket

Gambar 5. Bagan alir prosedur pengujian (uji pembakaran) briket

biomassa

C. Metoda Perhitungan Data dan Analisis Data

C.1. Metoda Perhitungan Data

1. Kadar perekat dan jumlah bahan baku briket dihitung dengan menggunakan

persamaan :

Kadar perekat = mbmp ................................................................................(2)

Dimana : mp = massa perekat (gram)

mb = massa bahan baku (gram)

2. Massa campuran yang hilang dalam proses pengempaan dihitung dengan

menggunakan persamaan :

Massa hilang = Massa campuran (gram) - MB (gram) ...................... (3)

xvii

Dimana : MB adalah massa briket basah setelah pengempaan

3. Kerapatan briket dapat dihitung dengan menggunakan persamaan :

p = 225.0 Dt

mk

π .......................................................................(4)

Dimana : p = kerapatan (gram/cm3)

D = diameter briket (cm)

t = tinggi briket (cm)

mk = massa kering briket

4. Kadar air dapat dihitung dengan menggunakan persamaan :

Ka = mk

mkmb − x 100% .......................... (5)

Dimana Ka = kadar air (%)

mb = massa basah briket (gram)

mk = massa kering briket (gram)

5. Nilai kalor briket dapat dihitung dengan menggunakan persamaan :

Hbb = bb

aa

mmNt )( +∆

.............................................................................(6)

Dimana Hbb = Nilai kalor (kal/gram)

Na = Nilai ekivalen air

mbb = massa bahan bakar (gram)

ma = massa air dalam bejana (gram)

t = kenaikan suhu pada bejana dalam (0C)

6. Laju pembakaran briket dapat dihitung dengan menggunakan persamaan :

LP = bakar

ba

Tmm −

.................................................................................(7)

Dimana : LP = laju pembakaran (gram/detik)

ma = massa briket sebelum pembakaran (gram)

xviii

mb = massa briket setelah pembakaran (gram)

Tbakar = Waktu pembakaran (detik)

C.2. Analisis Data

Metoda analisis data yang digunakan adalah menggunakan korelasi

beberapa parameter yang ada, yaitu:

Korelasi antara kadar perekat dengan kemudahan briket terbakar,

Korelasi antara kadar abu dengan nilai kalor briket,

Korelasi antara kadar air briket dengan kemudahan briket terbakar,

Korelasi antara kadar perekat dengan kerapatan briket,

Korelasi kerapatan briket dengan laju pembakaran briket,

Korelasi antara kadar perekat dengan kualitas pembakaran briket (asap,

bau dan api),

Korelasi antara kadar perekat dengan nilai kalor briket, dan

Korelasi antara kadar perekat dengan kekuatan tekan briket.

xix

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Kelayakan Briket Limbah Biomassa Sebagai Bahan Bakar

Kelayakan briket biomassa (dalam penelitian ini, briket biomassa adalah

briket arang sekam, briket serbuk gergaji, dan briket ampas jarak) sebagai

bahan bakar untuk memasak sektor rumah tangga di pedesaan memiliki

beberapa persyaratan. Menurut Duff dan Ravindranath (1992) dalam

Febriyantika (1998), syarat-syarat bahan bakar yang dapat digunakan di sektor

rumah tangga maupun industri adalah:

3. Mudah digunakan,

4. Tidak mengeluarkan asap yang berlebihan dan tidak berbau,

5. Tidak mudah pecah dalam penanganan,

6. Kedap air dan tidak berjamur atau tidak mengalami degradasi,

7. Kandungan abunya rendah (kurang dari 7% berat kering), dan

8. Harga dapat bersaing dengan bahan bakar lain.

Kelayakan briket biomassa sebagai bahan bakar yang diharapkan sebagai

substitusi konsumsi minyak tanah juga dilakukan melalui perbandingan nilai

kalor briket dengan nilai kalor minyak tanah.

Pembuatan briket arang sekam pada penelitian ini dilakukan dengan

menambahkan bahan perekat (lem) pada arang sekam kemudian dikempa

dengan menggunakan alat pengempa manual. Briket arang sekam mudah

digunakan, tidak berbau, tidak mengeluarkan asap yang berlebihan , tidak

mudah pecah dalam penanganan, dan tidak berjamur. Namun, kandungan kadar

abu briket arang sekam pada penelitian ini sangat tinggi, yang berada pada

rentang nilai 45.53%-52.26%. Tingginya kadar abu pada bahan baku arang

sekam memberikan dampak negatif pada kemudahan briket untuk terbakar.

Briket arang sekam yang dibuat pada penelitian ini memiliki kecenderungan

sulit terbakar. Kadar abu yang tinggi pada arang sekam berpeluang besar terjadi

bila proses pengarangan sekam kurang baik. Proses pengarangan sekam ini

selanjutnya akan mempengaruhi kualitas briket arang sekam, yaitu nilai

kalornya. Nilai kalor briket arang sekam yang diperoleh pada penelitian ini

memiliki rentang nilai 3159.2 - 3729.1 kal/gram, jauh lebih rendah jika

xx

dibandingkan dengan nilai kalor minyak tanah, yaitu 8500 kal/gram. Oleh

karena itu, briket arang sekam yang dihasilkan oleh percobaan penelitian ini

tidak menghasilkan bahan bakar yang optimum bagi sektor rumah tangga.

Hasil pengujian briket arang sekam dapat dilihat pada Tabel 8.

Tabel 8. Hasil pengujian berbagai parameter pada briket arang sekam

Kadar Perekat No. Parameter 37.5% 44.45% 50% 54.55% 58.33%

1 Kerapatan briket 0.425 0.45 0.475 0.49 0.525 (gram/cm3)

2 Kadar air 3 3.5 2 2 2 (%)

3 Kadar abu 52.26 NA 49.32 NA 45.53 (%)

4 Kekuatan tekan 444 NA 428 NA 745 (kg/cm2)

5 Nilai kalor 3729.1 NA 3311.7 NA 3150.2 (kal/gram)

6 Briket mulai terbakar 4' 28'' 5' 05'' 10' 38'' 15' 01'' 20' 56''

(Menit, Detik)

7 Laju pembakaran 3.87* 3.405* 3.02* 2.445* 1.84*

(gram/menit) 8 Asap sedikit sedikit sedikit sedikit sedikit 9 Warna asap putih-biru putih-biru putih-biru putih-biru putih-biru 10 Bau tidak ada tidak ada tidak ada tidak ada tidak ada 11 Api tidak ada tidak ada tidak ada tidak ada tidak ada

Keterangan: *laju pembakaran dihitung dengan tetap membakar briket dengan

kompor, karena briket arang sekam tidak bisa terbakar secara alami

*NA : not available

Briket serbuk gergaji yang dibuat pada percobaan penelitian ini juga

dibuat dengan memberikan sejumlah perekat dengan kadar tertentu (44.45%,

50%, 54.55%, 58.33%, dan 61.54%), kemudian dikempa dengan alat pengempa

manual. Perbedaan kadar perekat tersebut dipengaruhi oleh sifat bahan baku

serbuk gergaji yang memiliki daya serap terhadap perekat yang lebih baik

dibandingkan dengan arang sekam. Hal ini menyebabkan kadar perekat pada

briket serbuk gergaji berbeda dengan briket arang sekam. Berdasarkan

pengujian, briket serbuk gergaji mudah digunakan, tidak berbau, tidak mudah

pecah dalam penanganan, tidak berjamur, dan memiliki kandungan kadar abu

xxi

yang rendah. Namun, briket serbuk gergaji cenderung menghasilkan asap ketika

terbakar. Nilai kalor briket serbuk gergaji berada pada rentang nilai 3943 –

4144 kal/gram. Nilai ini masih jauh lebih rendah dibandingkan dengan nilai

kalor minyak tanah, yaitu 8500 kal/gram. Berdasarkan pendekatan tersebut,

maka briket serbuk gergaji yang dihasilkan oleh percobaan penelitian ini tidak

menghasilkan bahan bakar yang optimum bagi sektor rumah tangga. Hasil

pengujian briket serbuk gergaji dapat dilihat pada Tabel 9.

Tabel 9. Hasil pengujian berbagai parameter pada briket serbuk gergaji

Kadar Perekat No. Parameter 44.45% 50% 54.55% 58.33% 61.54%

1 Kerapatan briket 0.15 0.145 0.155 0.155 0.165 (gram/cm3)

2 Kadar air 4 3.5 5.5 4 3.5 (%)

3 Kadar abu 1.03 NA 1.13 NA 1.19 (%)

4 Kekuatan tekan 170 NA 330 NA 425 (kg/cm2)

5 Nilai kalor 3983.5 NA 4144 NA 3943 (kal/gram)

6 Briket mulai terbakar 0' 26'' 0' 30'' 0' 38'' 0' 36'' 0' 27''

(Menit, Detik) 7 Laju pembakaran 4.04 3.59 3.345 3 2.755 (gram/menit)

8 Asap banyak banyak banyak banyak banyak 9 Warna asap putih-biru putih-biru putih-biru putih-biru putih-biru 10 Bau tidak ada tidak ada tidak ada tidak ada tidak ada 11 Api tidak ada tidak ada tidak ada tidak ada tidak ada

Briket ampas jarak memiliki karakteristik yang khusus. Faktor adanya

minyak pada ampas jarak menyebabkan jumlah pemberian perekat dengan

kadar yang tepat menjadi lebih sulit daripada arang sekam maupun serbuk

gergaji. Oleh karena itu digunakan kadar perekat yang berbeda dengan kedua

jenis bahan briket yang lain, yaitu 5%, 7.5%, 10%, dan 12.5%. Berdasarkan

pengujian, ada beberapa kekurangan briket ampas jarak. Briket ampas jarak

mengeluarkan banyak asap dan bau yang menyengat ketika terbakar. Selain itu,

briket ampas jarak yang dihasilkan pada percobaan penelitian ini juga rapuh

sehingga mudah pecah apabila tidak berhati-hati ketika memindahkannya. Nilai

xxii

kalor briket ampas jarak berkisar antara 4000.5 – 3510.5 kal/gram. Nilai kalor

briket ampas jarak masih jauh lebih rendah dibandingkan dengan nilai kalor

minyak tanah, yaitu 8500 kal/gram. Berdasarkan penilaian tersebut, maka briket

ampas jarak yang dihasilkan pada penelitian ini tidak menghasilkan bahan

bakar yang optimum bagi sektor rumah tangga. Hasil pengujian briket ampas

jarak dapat dilihat pada Tabel 10.

Tabel 10. Hasil pengujian berbagai parameter pada briket ampas jarak

Kadar Perekat No. Parameter 5% 7.5% 10% 12.5%

1 Kerapatan briket 0.425 0.45 0.475 0.49 (gram/cm3)

2 Kadar air 9 8 5.5 4.5 (%)

3 Kadar abu 5.33 NA 5.16 4.95 (%)

4 Kekuatan tekan 695 NA 650 600 (kg/cm2)

5 Nilai kalor 4000.5 NA 3666 3510.5 (kal/gram)

6 Briket mulai terbakar 0' 10'' 0' 30'' 0' 40'' 0' 48'' (Menit, Detik)

7 Laju pembakaran 7.88 9.37 13.31 15.89 (gram/menit)

8 Asap banyak banyak banyak banyak 9 Warna asap putih-biru putih-biru putih-biru putih-biru 10 Bau menyengat menyengat menyengat menyengat11 Api ada ada ada ada

B. Briket Arang Sekam

Briket arang sekam dibuat dengan perbandingan kadar perekat terhadap

campuran perekat dan bahan baku 37.5%, 44.44%, 50%, 54.55%, dan 58.33%.

Kadar perekat yang dipakai dalam penelitian ini berdasarkan percobaan

pendahuluan. Kadar perekat minimum yang digunakan adalah saat campuran

bahan baku dan perekat dapat menyatu dengan baik, sedangkan kadar perekat

maksimum yang digunakan adalah ketika campuran bahan baku dan perekat

dapat dikempa tanpa mengeluarkan cairan saat dikempa serta tidak terlalu

lengket saat dipisahkan dari cetakan briket. Pemberian jumlah perekat yang

berlebihan dapat menyebabkan keluarnya cairan pada saat dikempa, seperti

pada Gambar 6.

xxiii

Gambar 6. Cairan yang keluar pada saat pengempaan

Cairan yang keluar pada saat pengempaan tersebut selain mengakibatkan

sulitnya melepaskan briket dari cetakan briket, juga akan mengubah kadar

perekat. Hal ini disebabkan sulitnya untuk mengetahui dengan pasti jumlah

perekat yang tersisa pada briket tersebut. Oleh karena itu, bila ada cairan yang

keluar ketika campuran bahan baku dan perekat dikempa, maka kadar perekat

tersebut tidak digunakan.

Secara visual, briket arang sekam yang dihasilkan setelah dikeringkan

memiliki bentuk yang baik. Briket arang sekam tersebut juga dapat digenggam

dengan baik karena tidak mudah hancur, sehingga briket arang sekam mudah

untuk dipindah-pindahkan dari satu tempat ke tempat yang lain tanpa khawatir

akan pecah. Gambar briket arang sekam dapat dilihat pada Gambar 7.

Briket arang sekam yang dibuat pada penelitian ini sulit untuk terbakar.

Oleh karena itu, perhitungan laju pembakarannya dihitung dengan tetap

meletakkan briket arang sekam diatas kompor. Hal ini menunjukkan briket

arang sekam yang dibuat pada penelitian ini tidak dapat digunakan dengan cara

konveksi alami.

xxiv

Gambar 7. Briket arang sekam

Tabel 8 menunjukkan bahwa kadar perekat 37.5% merupakan kadar

perekat terbaik dalam hal kemudahan briket untuk terbakar. Briket arang sekam

dengan kadar perekat tersebut hanya membutuhkan 4 menit 28 detik untuk

mulai terbakar. Berdasarkan hasil uji pembakaran, kadar perekat memiliki

korelasi negatif terhadap kemudahan briket arang sekam untuk terbakar.

Peningkatan jumlah perekat pada briket arang sekam akan meningkatkan waktu

yang dibutuhkan briket arang sekam untuk mulai terbakar.

Dari hasil pengujian kadar abu briket arang sekam, diperoleh nilai kadar

abu briket arang sekam dengan kadar perekat 37.5%, 50%. dan 58. berturut-

turut adalah 52.26%, 49.32%, dan 45.53%. Tingginya kadar abu juga

merupakan salah satu penyebab sulitnya briket arang sekam untuk terbakar.

Selain itu, tingginya kadar abu merupakan indikasi kurang baiknya

pengarangan pada sekam sehingga dapat menurunkan nilai kalor arang sekam

maupun briket arang sekam. Nilai kadar abu briket arang sekam dapat dilihat

pada Gambar 8.

xxv

Grafik Rataan Uji Kadar Abu Briket Arang Sekam

45.0046.0047.0048.0049.0050.0051.0052.0053.00

0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00

Kadar Perekat (%)

Kada

r Abu

(%)

Series1

Gambar 8. Grafik rataan kadar abu briket arang sekam

Hasil pengujian kadar abu briket arang sekam menunjukkan bahwa kadar

perekat memiliki korelasi negatif dengan kadar abu briket. Peningkatan kadar

perekat pada briket akan mengurangi kadar abu briket arang sekam.

Berdasarkan hasil pengujian kadar air briket arang sekam, dapat

diketahui bahwa kadar air briket arang sekam dengan kadar perekat 37.5%,

44.44%, 50%, 54.55%, dan 58.33% berturut-turut adalah 3%, 3.5%, 2%, 2%,

dan 2%. Rendahnya kadar air secara teoretis semakin memudahkan briket arang

sekam untuk terbakar, namun kemudahan terbakar juga dapat dipengaruhi oleh

nilai kerapatan briket. Namun nilai kadar air briket yang berfluktuatif tidak

dapat dijadikan acuan yang baik untuk menentukan korelasi antara kadar air

briket arang sekam dengan kemudahan briket arang sekam untuk terbakar.

Grafik nilai kadar air briket arang sekam dapat dilihat pada Gambar 9.

xxvi

Grafik Rataan Kadar Air Briket Arang Sekam

00.5

11.5

22.5

33.5

4

0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00

Kadar Perekat (%)

Kada

r Ai

r (%

)

Series1

Gambar 9. Grafik rataan kadar air briket arang sekam

Berdasarkan hasil perhitungan kerapatan briket arang sekam, rataan nilai

kerapatan briket arang sekam dengan kadar perekat 37.5%, 44.44%, 50%,

54.55%, dan 58.33% berturut-turut adalah 0.420 gram/cm3, 0.450 gram/cm3,

0.475 gram/cm3, 0.490 gram/cm3, dan 0.520 gram/cm3. Hal ini menunjukkan

bahwa kadar perekat pada briket arang sekam memiliki korelasi positif terhadap

kerapatan briket arang sekam. Peningkatan kadar perekat pada briket arang

sekam akan meningkatkan kerapatan briket arang sekam. Hal ini dapat

disebabkan oleh adhesi oleh perekat terhadap bahan baku briket, yaitu arang

sekam. Seiring dengan bertambahnya komposisi perekat pada briket arang

sekam, maka kemampuan perekat untuk menyatukan bahan baku (arang sekam)

menjadi lebih baik secara kuantitatif. Faktor lainnya adalah kemampuan bahan

baku (arang sekam) untuk menyerap perekat sehingga tidak mengeluarkan

cairan ketika dikempa. Rataan nilai kerapatan briket arang sekam dapat dilihat

pada Gambar 10.

xxvii

Grafik Rataan Kerapatan Briket Arang Sekam

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00

Kadar Perekat (%)

Kera

pata

n (g

r/cm

3)

Series1

Gambar 10. Grafik rataan kerapatan briket arang sekam

Berdasarkan uji pembakaran, rataan laju pembakaran briket arang sekam

dengan kadar perekat 37.5%, 44.44%, 50%, 54.55%, dan 58.33% berturut-turut

adalah 3.87 gram/menit, 3.41 gram/menit, 3.02 gram/menit, 2.45 gram/menit,

dan 1.84 gram/menit. Grafik rataan laju pembakaran briket arang sekam dapat

dilihat pada Gambar 11.

Grafik Rataan Laju Pembakaran Briket Arang Sekam

0.000.501.001.502.002.503.003.504.004.50

0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00

Kadar Perekat (%)

Laju

Pem

baka

ran

(gr/m

enit)

Series1

Gambar 11. Grafik rataan laju pembakaran briket arang sekam

Dari grafik rataan laju pembakaran briket arang sekam, dapat dilihat

semakin tinggi kadar perekat pada briket arang sekam, maka laju

xxviii

pembakarannya semakin rendah. Rataan laju pembakaran tertinggi adalah

briket arang sekam dengan kadar perekat 37.5% sedangkan rataan laju

pembakaran terendah adalah briket arang sekam dengan kadar perekat 58.33%.

Laju pembakaran briket arang sekam yang semakin rendah seiring

dengan bertambahnya kadar perekat pada briket arang sekam dapat dikaitkan

dengan rataan nilai kerapatan briket arang sekam pada masing-masing

komposisi serta nilai kadar airnya. Kerapatan briket arang sekam memiliki

korelasi negatif dengan laju pembakaran briket arang sekam. Semakin tinggi

kerapatan briket arang sekam, semakin rendah laju pembakaran. Hal ini

disebabkan karena berkurangnya rongga udara pada briket dengan kerapatan

lebih tinggi sehingga memperlambat laju pembakaran.

Pada saat dilakukan uji pembakaran, briket arang sekam tidak

mengeluarkan api dan hanya menghasilkan sedikit asap (jika dibandingkan

dengan kayu bakar). Briket arang sekam juga tidak menghasilkan bau selama

dilakukan uji pembakaran. Namun briket arang sekam memerlukan waktu yang

cukup lama untuk mulai terbentuk bara. Hal ini terjadi pada seluruh kadar

perekat yang digunakan pada penelitian ini. Selain itu, briket arang sekam sulit

digunakan sebagai bahan bakar alternatif tanpa adanya konveksi paksa.

Penggunaan briket arang sekam sebagai bahan bakar alternatif rumah

tangga di pedesaan khususnya daerah penghasil sekam akan menyulitkan

penggunanya jika tidak menggunakan konveksi paksa seperti blower. Namun

demikian, briket arang sekam yang dibuat pada penelitian ini memiliki kadar

abu yang tinggi. Jika kadar abu briket arang sekam dapat diturunkan, maka

kemungkinan briket arang sekam memiliki parameter yang lebih baik. Uji

pembakaran briket arang sekam dapat dilihat pada Gambar 12.

xxix

Gambar 12. Pembakaran briket arang sekam

Selain berdasarkan uji pembakaran, kelayakan briket sebagai bahan bakar

juga dapat dilihat berdasarkan nilai kalornya. Nilai kalor briket arang sekam

dapat dilihat pada Gambar 13.

Grafik Rataan Nilai Kalor Briket Arang Sekam

3100

3200

3300

3400

3500

3600

3700

3800

0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00

Kadar Perekat (%)

Nila

i Kal

or (k

al/g

r)

Series1

Gambar 13. Grafik rataan nilai kalor briket arang sekam

Berdasarkan hasil pengujian nilai kalor yang dilakukan pada tiga kadar

perekat dari lima kadar perekat yang dilakukan, diperoleh rataan nilai kalor

briket arang sekam dengan kadar perekat 37.5%, 50%, dan 58.33% adalah

xxx

3729.1 kal/gram, 3311.8 kal/gram, dan 3150.2 kal/gram. Kadar perekat pada

briket arang sekam memiliki korelasi negatif dengan nilai kalornya.

Peningkatan kadar perekat pada briket arang sekam akan menurunkan nilai

kalor briket arang sekam. Hal ini dapat disebabkan karena nilai kalor arang

sekam lebih tinggi daripada nilai kalor perekat. Jika jumlah arang sekam

semakin sedikit sebagai komponen penyusun briket dan perekat lainnya

memiliki nilai kalor lebih rendah daripada arang sekam, maka dengan

sendirinya nilai kalor briket dengan persentase jumlah perekat lebih tinggi akan

memiliki nilai kalor lebih rendah. Selain itu, penambahan perekat dengan unsur

karbon ternyata tidak terbukti akan selalu meningkatkan nilai kalor.

Nilai kalor juga sangat dipengaruhi oleh karakteristik bahan baku

penyusun briket itu sendiri. Pada briket arang sekam, kualitas arang sekamnya

sangat menentukan nilai kalor briket arang sekam. Semakin baik pengarangan

yang dilakukan dalam proses pembuatan arang sekam, maka nilai kalornya

akan semakin baik pula. Selain itu, kadar abu juga dapat mempengaruhi nilai

kalor briket maupun kemudahan terbakar briket. Berdasarkan data hasil

penelitian, kadar abu pada briket arang sekam memiliki korelasi positif dengan

nilai kalor briket arang sekam.

Faktor lain yang perlu diperhitungkan sebagai syarat kelayakan briket

arang sekam sebagai bahan bakar alternatif adalah kemudahannya dalam

penyimpanan dan transportasi dari suatu tempat ke tempat lain. Salah satu

faktor fisik yang dapat dikaitkan dengan hal tersebut adalah kekuatan tekan

yang mampu diterima oeh briket tersebut. Grafik rataan uji tekan briket arang

sekam dapat dilihat pada Gambar 14.

xxxi

Grafik Rataan Uji Tekan Briket Arang Sekam

0100200300400500600700800

0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00

Kadar Perekat (%)

Teka

nan

(kg/

cm2)

Series1

Gambar 14. Grafik rataan uji tekan briket arang sekam

Berdasarkan hasil uji tekan pada tiga kadar perekat dari lima kadar

perekat pada briket arang sekam, briket arang sekam dengan kadar perekat

37.5%, 50%, 58.33% memiliki kekuatan tekan berturut-turut 444 kg/cm2, 428

kg/cm2, dan 745 kg/cm2. Kadar perekat memiliki korelasi positif dengan

kekuatan tekan briket. Peningkatan kadar perekat pada briket arang sekam akan

meningkatkan kekuatan tekan briket arang sekam. Hal ini menunjukkan bahwa

briket arang sekam dapat dipindah-pindahkan dan mampu menahan tekanan

yang cukup tinggi apabila disimpan secara bertumpuk.

C. Briket Serbuk Gergaji

Briket serbuk gergaji dibuat dengan menggunakan kadar jumlah perekat

terhadap campuran perekat dan bahan baku 44.44%, 50%, 54.55%, 58.33% dan

61.54%. Berbeda dengan penggunaan kadar perekat pada briket arang sekam,

kadar perekat 37.5% tidak dilakukan. Kadar perekat tersebut tidak dapat

menyatukan perekat dan serbuk gergaji setelah dikempa dengan alat pengempa

manual sehingga briket yang dihasilkan mudah terurai dan rapuh ketika

dipindahkan dari cetakan briket ke wadah untuk dikeringkan.

Briket serbuk gergaji yang dihasilkan dari pengempaan kemudian

dikeringkan sehingga kadar airnya berkurang. Berkurangnya kadar air dapat

xxxii

memudahkan briket serbuk gergaji untuk terbakar. Briket serbuk gergaji yang

telah dikeringkan dapat dilihat pada Gambar 15.

Gambar 15. Briket serbuk gergaji

Secara visual, briket serbuk gergaji memiliki bentuk permukaan yang

kurang rata jika dibandingkan dengan briket arang sekam. Briket serbuk gergaji

terlihat lebih memuai setelah dikeringkan sehingga kepadatannya rendah.

Setelah dikeringkan, briket serbuk gergaji lebih mudah untuk dibawa atau

dipindahkan dari satu tempat ke tempat yang lain, namun bagian terluar dari

briket serbuk gergaji masih rapuh. Oleh karena itu cara membawa briket serbuk

gergaji perlu diperhatikan agar bentuk briket serbuk gergaji tidak mengalami

perubahan atau pecah.

Tabel 9 menunjukkan bahwa kadar perekat 44.44% merupakan kadar

perekat terbaik dalam hal kemudahan briket untuk terbakar. Briket serbuk

gergaji dengan kadar perekat tersebut hanya membutuhkan 26 detik untuk

mulai terbakar. Kemudahan briket serbuk gergaji terbakar berfluktuasi dengan

kadar perekat pada briket serbuk gergaji. Kemudahan briket serbuk gergaji

terbakar semakin rendah pada briket serbuk gergaji dengan bertambahnya kadar

xxxiii

perekat hingga kadar perekat 54.55%. Kemudahan briket serbuk gergaji

terbakar semakin baik dengan bertambahnya kadar perekat 54.55% hingga

61.54%.

Dari hasil pengujian kadar abu briket serbuk gergaji, diperoleh nilai

kadar abu briket serbuk gergaji dengan kadar perekat 44.44%, 54.55%. dan

61.54% berturut-turut adalah 1.03%, 1.13%, dan 1.185%. Kadar perekat pada

briket serbuk gergaji memiliki korelasi positif dengan kadar abu briket serbuk

gergaji. Peningkatan jumlah perekat pada briket serbuk gergaji akan

meningkatkan kadar abu briket serbuk gergaji. Grafik rataan nilai kadar abu

briket serbuk gergaji dapat dilihat pada Gambar 16.

Grafik Rataan Uji Kadar Abu Briket Serbuk Gergaji

1.021.041.061.081.1

1.121.141.161.181.2

0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00

Kadar Perekat (%)

Kada

r Abu

(%)

Series1

Gambar 16. Grafik rataan kadar abu briket serbuk gergaji

Berdasarkan hasil pengujian kadar air briket serbuk gergaji, dapat

diketahui bahwa kadar air briket serbuk gergaji dengan kadar perekat 44.44%,

50%, 54.55%, 58.33% dan 61.54% berturut-turut adalah 4%, 3.5%, 5.5%, 4%,

dan 3.5%. Nilai kadar air briket serbuk gergaji yang berfluktuatif tidak dapat

dijadikan acuan yang baik untuk menentukan korelasi antara kadar air briket

arang sekam dengan kemudahan briket arang sekam untuk terbakar. Kadar air

semakin rendah seiring dengan penambahan kadar perekat hingga kadar perekat

mencapai 50%, kemudian meningkat hingga pada kadar perekat 54.55%,

xxxiv

selanjutnya turun hingga kadar perekat 61.54%. Grafik rataan nilai kadar air

briket serbuk gergaji dapat dilihat pada Gambar 17.

Grafik Rataan Kadar Air Briket Serbuk Gergaji

0

1

2

3

4

5

6

0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00

Kadar Perekat (%)

Kada

r Ai

r (%

)

Series1

Gambar 17. Grafik rataan kadar air briket serbuk gergaji

Berdasarkan hasil perhitungan kerapatan briket serbuk gergaji, rataan

nilai kerapatan briket serbuk gergaji dengan kadar perekat 44.44%, 50%,

54.55%, dan 58.33% dan 61.54% berturut-turut adalah 0.150 gram/cm3, 0.145

gram/cm3, 0.155 gram/cm3, 0.155 gram/cm3, dan 0.165 gram/cm3. Hal ini

menunjukkan bahwa kadar perekat pada briket serbuk gergaji memiliki korelasi

positif terhadap kerapatan briket serbuk gergaji. Peningkatan kadar perekat

pada briket serbuk gergaji akan meningkatkan kerapatan briket serbuk gergaji.

Rataan nilai kerapatan briket serbuk gergaji dapat dilihat pada Gambar 18.

xxxv

Grafik Rataan Kerapatan Briket Serbuk Gergaji

0.14

0.145

0.15

0.155

0.16

0.165

0.17

0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00

Kadar Perekat (%)

Kera

pata

n (g

r/cm

3)

Series1

Gambar 18. Grafik rataan kerapatan briket serbuk gergaji

Berdasarkan uji pembakaran briket serbuk gergaji yang telah dilakukan,

briket serbuk gergaji relatif mudah untuk terbakar. Grafik rataan laju

pembakaran briket serbuk gergaji dapat dilihat pada Gambar 19.

Grafik Rataan Laju Pembakaran Briket Serbuk Gergaji

00.5

11.5

22.5

33.5

44.5

0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00

Kadar Perekat (%)

Laju

Pem

baka

ran

(gr/m

enit)

Series1

Gambar 19. Grafik rataan laju pembakaran briket serbuk gergaji

Laju pembakaran briket serbuk gergaji dengan kadar perekat 44.44%,

50%, 54.55%, dan 58.33% dan 61.54% berturut-turut adalah 4.04 gram/menit,

3.59 gram/menit, 3.35 gram/menit, 3 gram/menit, dan 2.76 gram/menit. Kadar

perekat pada briket serbuk gergaji memiliki korelasi negatif dengan laju

xxxvi

pembakaran briket serbuk gergaji. Peningkatan kadar perekat pada briket

serbuk gergaji akan menurunkan laju pembakaran briket serbuk gergaji.

Penurunan laju pembakaran briket serbuk gergaji seiring dengan penambahan

kadar perekat dapat dikaitkan dengan kerapatan briket serbuk gergaji.

Penambahan kadar perekat relatif meningkatkan kerapatan briket serbuk gergaji

sehingga mengurangi rongga udara pada briket serbuk gergaji. Oleh karena itu,

laju pembakaran briket serbuk gergaji mengalami perlambatan.

Pada saat uji pembakaran briket serbuk gergaji dilakukan, ada beberapa

hal yang perlu diperhatikan. Dari segi kemudahan terbakar, briket serbuk

gergaji memenuhi persyaratan sebagai bahan bakar alternatif. Briket serbuk

gergaji juga tidak memerlukan adanya konveksi paksa untuk pengoperasiannya,

sehingga hanya perlu membakar briket serbuk gergaji hingga terbentuk bara.

Namun kekurangan dari briket serbuk gergaji adalah adanya asap yang dapat

mengganggu kesehatan bagi penggunanya bila menggunakan tungku tanpa

cerobong. Hal ini terjadi pada semua komposisi jumlah perekat yang digunakan

pada penelitian ini.

Apabila briket serbuk gergaji ini diperuntukkan untuk industri kecil yang

menggunakan cerobong pada tungku yang digunakan, maka briket serbuk

gergaji ini dapat digunakan. Salah satu industri kecil yang layak adalah industri

kecil tahu. Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Wahyuni (2006),

industri kecil tahu di Kabupaten Bogor menggunakan biomassa dalam proses

pemasakan tahu. Penggunaan tungku biomassa yang memiliki cerobong asap

merupakan faktor utama kelayakan penggunaan briket serbuk gergaji. Namun

karena tujuan penelitian ini adalah melakukan pengkajian kemungkinan

menggunakan briket serbuk gergaji untuk keperluan memasak di rumah tangga

khususnya pedesaan, maka faktor asap merupakan kendala yang memerlukan

kajian lebih lanjut. Selain itu, briket serbuk gergaji relatif tidak menimbulkan

api ketika terbakar. Briket serbuk gergaji cenderung akan mengalami perubahan

warna menjadi hitam tanpa mengeluarkan api. Asap pada pengujian

pembakaran briket serbuk gergaji dapat dilihat pada Gambar 20.

xxxvii

Gambar 20. Pembakaran briket serbuk gergaji

Nilai kalor briket serbuk gergaji mengalami fluktuasi pada rentang nilai

3943.5 kal/gram hingga 4144 kal/gram. Nilai kalor briket serbuk gergaji dengan

komposisi jumlah perekat dan bahan baku 44.44%, 54.55%, dan 61.54%

berturut-turut adalah 3983.5 kal/gram, 4144 kal/gram, dan 3943.5 gram. Nilai

kalor meningkat pada briket serbuk gergaji dengan kadar perekat 54.55%,

namun mengalami penurunan pada briket serbuk gergaji dengan kadar perekat

61.54%. Hal ini menyebabkan sulit untuk menentukan korelasi antara kadar abu

dengan nilai kalor pada briket serbuk gergaji. Rataan nilai kalor briket serbuk

gergaji dapat dilihat pada Gambar 21.

xxxviii

Grafik Rataan Nilai Kalor Briket Serbuk Gergaji

3900

3950

4000

4050

4100

4150

4200

0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00

Kadar Perekat (%)

Nila

i Kal

or (k

al/g

r)

Series1

Gambar 21. Grafik rataan nilai kalor briket serbuk gergaji

Berdasarkan hasil uji tekan pada tiga kadar perekat dari lima kadar

perekat pada briket serbuk gergaji, briket serbuk gergaji dengan kadar perekat

44.44%, 54.55%, dan 61.54% memiliki kekuatan tekan berturut-turut 170

kg/cm2, 330 kg/cm2, dan 425 kg/cm2. Kadar perekat memiliki korelasi positif

dengan kekuatan tekan briket. Peningkatan kadar perekat pada briket serbuk

gergaji akan meningkatkan kekuatan tekan briket serbuk gergaji. Hal ini

menunjukkan bahwa briket arang sekam dapat dipindah-pindahkan dan mampu

menahan tekanan yang cukup tinggi apabila disimpan secara bertumpuk.

Namun salah satu hal yang perlu diperhatikan adalah serbuk gergaji pada

lapisan terluar briket sangat rawan terlepas dari briket. Setelah briket serbuk

gergaji dikeringkan, maka briket tersebut memuai sehingga tidak sebaik briket

arang sekam dalam hal kemudahan transportasi. Nilai uji tekan dapat dilihat

pada Gambar 22.

xxxix

Grafik Rataan Uji Tekan Briket Serbuk Gergaji

050

100150200250300350400450

0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00

Kadar Perekat (%)

Teka

nan

(kg/

cm2)

Series1

Gambar 22. Grafik rataan uji tekan briket serbuk gergaji

D. Briket Ampas Jarak

Briket ampas jarak menggunakan kadar perekat relatif jauh lebih sedikit

dibandingkan saat pembuatan briket serbuk gergaji maupun briket arang sekam.

Hal ini dikarenakan bentuk dan ukuran ampas jarak yang digunakan lebih kecil

dibandingkan dengan serbuk gergaji maupun arang sekam. Selain itu, ampas

jarak yang digunakan untuk bahan baku pembuatan briket juga masih

mengandung minyak jarak. Kadar minyak jarak pada ampas jarak yang

digunakan sebagai bahan baku briket ampas jarak tidak diketahui. Bahan baku

ampas jarak relatif masih sedikit jika dibandingkan dengan serbuk gergaji

maupun sekam. Namun seiring dengan tumbuhnya industri pengolahan bio-

diesel, maka diperkirakan produksi tanaman jarak akan meningkat. Peningkatan

tersebut akan meningkatkan ketersediaan ampas jarak sehingga tingkat

ketersediaannya lebih baik. Ampas jarak yang digunakan sebagai bahan baku

pembuatan briket dapat dilihat pada Gambar 23.

xl

Gambar 23. Ampas jarak yang digunakan sebagai bahan baku briket

Berdasarkan percobaan yang dilakukan, pemberian kadar perekat yang

berlebihan akan menyebabkan briket yang dihasilkan terlalu lengket sehingga

bentuk briket menjadi kurang baik serta cukup menyulitkan untuk memindahkan

dari cetakan briket ke tempat lain. Hal ini dapat dilihat pada Gambar 24.

Sebaliknya, ampas jarak dapat dikempa dengan alat pengempa manual sehingga

menjadi briket. Namun, briket yang dihasilkan terlalu rapuh untuk dipindahkan

sehingga seringkali pecah ketika dilakukan proses pemindahan briket.

Berdasarkan pertimbangan tersebut, maka kadar perekat yang digunakan

dalam pembuatan briket ampas jarak adalah 5%, 7.5%, 10%, dan 12.5%.

Pemberian kadar perekat melebihi 12.5% pada pembuatan briket ampas jarak

dengan menggunakan alat pengempa manual akan menyebabkan briket terlalu

lengket. Hal ini menyulitkan dalam proses pelepasan briket dari cetakan briket.

xli

Gambar 24. Briket ampas jarak dengan komposisi perekat berlebih

Salah satu pilihan yang dapat digunakan untuk memudahkan pembuatan

briket ampas jarak adalah dengan mencoba menambahkan bahan baku lain

seperti arang sekam. Hal ini tidak dilakukan karena pertimbangan jika

diimplementasikan di daerah pedesaan, kesulitan yang mungkin terjadi adalah

tidak adanya arang sekam dan ampas jarak pada satu wilayah pedesaan pada

waktu bersamaan.

Secara visual atau pengamatan langsung dengan mata, briket ampas jarak

yang telah dikeringkan tidak mengalami pemuaian seperti briket serbuk gergaji.

Briket ampas jarak yang telah dikeringkan tampak lebih padat dan lebih rapat

dibandingkan dengan briket serbuk gergaji. Briket ampas jarak dapat dilihat

pada Gambar 25.

xlii

Gambar 25. Briket ampas jarak

Briket ampas jarak yang telah dikeringkan masih rapuh ketika disentuh.

Hal ini menunjukkan walaupun secara fisik memiliki bentuk yang baik, namun

pemberian perekat pada briket ampas jarak tidak terlalu memberikan dampak

yang signifikan terhadap kerapatan briket ampas jarak. Ampas jarak tidak

menyatu dengan baik dapat disebabkan oleh adanya minyak yang tersisa pada

ampas jarak.

Tabel 10 menunjukkan bahwa kadar perekat 5% merupakan kadar

perekat terbaik dalam hal kemudahan briket untuk terbakar. Briket ampas jarak

dengan kadar perekat tersebut hanya membutuhkan 10 detik untuk mulai

terbakar. Kadar perekat memiliki korelasi negatif dengan tingkat kemudahan

briket untuk terbakar. Semakin tinggi kadar perekat pada briket ampas jarak,

semakin lama waktu yang dibutuhkan briket ampas jarak untuk mulai terbakar.

Briket ampas jarak dengan kadar jumlah perekat 7.5%, 10%, dan 12.5%

berturut-turut membutuhkan waktu 30 detik, 40 detik, dan 48 detik untuk mulai

terbakar.

xliii

Dari hasil pengujian kadar abu briket ampas jarak, diperoleh nilai kadar

abu briket ampas jarak dengan kadar perekat 5%, 10%, dan 12.5% berturut-

turut adalah 5.33%, 5.16%, dan 4.95%. Kadar perekat pada briket ampas jarak

memiliki korelasi negatif dengan kadar abu briket ampas jarak. Peningkatan

jumlah perekat pada briket ampas jarak akan menurunkan kadar abu briket

ampas jarak. Grafik rataan nilai kadar abu ampas jarak dapat dilihat pada

Gambar 26.

Grafik Rataan Uji Kadar Abu Briket Ampas Jarak

4.904.955.005.055.105.155.205.255.305.35

0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 14.00

Kadar Perekat (%)

Kada

r Abu

(%)

Series1

Gambar 26. Grafik rataan uji kadar abu briket ampas jarak

Berdasarkan hasil pengujian kadar air briket ampas jarak, dapat diketahui

bahwa kadar air briket ampas jarak dengan komposisi jumlah perekat 5%, 7.5%,

10%, dan 12.5% berturut-turut adalah 9%, 8%, 5.5%, dan 4.5%. Komposisi

jumlah perekat briket pada ampas jarak memiliki korelasi negatif dengan kadar

air briket ampas jarak. Peningkatan jumlah perekat pada briket ampas jarak

akan menurunkan kadar air briket ampas jarak. Kadar air memiliki korelasi

negatif dengan kemudahan briket ampas jarak untuk terbakar. Penurunan kadar

air briket ampas jarak akan menyebabkan briket ampas jarak memerlukan

waktu yang lebih lama untuk mulai terbakar. Secara teoretis, seharusnya

penurunan nilai kadar air akan mempersingkat waktu briket untuk mulai

terbakar. Namun faktor tunggal (kadar air) tidak dapat dijadikan satu-satunya

xliv

acuan untuk menyimpulkan hal tersebut. Grafik rataan nilai kadar air briket

ampas jarak dapat dilihat pada Gambar 27.

Grafik Rataan Nilai Kadar Air Briket Ampas Jarak

0123456789

10

0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 14.00

Kadar Perekat (%)

Kada

r Ai

r (%

)

Series1

Gambar 27. Grafik rataan nilai kadar air briket ampas jarak

Berdasarkan hasil perhitungan kerapatan briket ampas jarak, rataan nilai

kerapatan briket ampas jarak dengan kadar perekat 5%, 7.5%, 10%, dan 12.5%

berturut-turut adalah 0.425 gram/cm3, 0.450 gram/cm3, 0.475 gram/cm3, dan

0.490 gram/cm3. Hal ini menunjukkan bahwa kadar perekat pada briket ampas

jarak memiliki korelasi positif terhadap kerapatan briket ampas jarak.

Peningkatan kadar perekat pada briket ampas jarak akan meningkatkan

kerapatan briket ampas jarak. Nilai kerapatan briket ampas jarak relatif hampir

sama dengan nilai kerapatan briket arang sekam. Kerapatan briket ampas jarak

disebabkan ukuran ampas jarak yang kecil jika dibandingkan dengan serbuk

gergaji, dan tingginya daya serap ampas jarak terhadap perekat. Rataan nilai

kerapatan briket ampas jarak dapat dilihat pada Gambar 28.

xlv

Grafik Rataan Kerapatan Briket Ampas Jarak

0.420.430.440.450.460.470.480.490.5

0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 14.00

Kadar Perekat (%)

Kera

pata

n (g

r/cm

3)

Series1

Gambar 28. Grafik rataan kerapatan briket ampas jarak

Berdasarkan hasil pengujian laju pembakaran briket ampas jarak, dapat

diketahui bahwa laju pembakaran briket ampas jarak dengan kadar perekat 5%,

7.5%, 10%, dan 12.5% berturut-turut adalah 7.88 gram/menit, 9.37 gram/menit,

13.31 gram/menit, dan 15.89 gram/menit. Grafik rataan laju pembakaran briket

ampas jarak dapat dilihat pada Gambar 29.

Grafik Rataan Laju Pembakaran Briket Ampas Jarak

0.002.004.006.008.00

10.0012.0014.0016.0018.00

0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 14.00

Kadar Perekat (%)

Laju

Pem

baka

ran

(gr/m

enit)

Series1

Gambar 29. Grafik rataan laju pembakaran briket ampas jarak

Kadar perekat pada briket ampas jarak memiliki korelasi positif dengan

laju pembakaran briket ampas jarak. Peningkatan kadar perekat pada briket

ampas jarak akan mempercepat laju pembakaran briket ampas jarak. Kerapatan

xlvi

briket ampas jarak memiliki korelasi positif dengan laju pembakaran briket

ampas jarak. Peningkatan nilai kerapatan briket ampas jarak akan mempercepat

laju pembakaran. Secara teoretis, peningkatan kerapatan briket seharusnya

memperlambat laju pembakaran. Namun pada briket ampas jarak, hal yang

sebaliknya terjadi. Hal ini dapat disebabkan karena minyak yang ada pada

ampas jarak semakin terakumulasi ketika briket ampas jarak semakin padat.

Pada saat dilakukan uji pembakaran, briket ampas jarak mengeluarkan

banyak asap (jika dibandingkan dengan kayu bakar) dan menimbulkan bau

yang menyengat. Masalah tersebut merupakan salah satu masalah krusial jika

briket ampas jarak diproyeksikan sebagai bahan bakar untuk kebutuhan

memasak rumah tangga. Briket ampas jarak yang dibakar menggunakan

kompor dapat dilihat pada Gambar 30.

Gambar 30. Uji kecepatan pembakaran awal briket ampas jarak

Briket ampas jarak tidak membutuhkan waktu yang lama untuk mulai

terbakar. Kandungan minyak yang ada pada ampas jarak merupakan faktor

utama penyebab kemudahan briket ampas jarak untuk terbakar. Sifat minyak

yang mudah terbakar dan memiliki nilai kalor yang tinggi ikut mempengaruhi

nilai kalor pada briket ampas jarak. Berdasarkan hasil pengujian nilai kalor

briket ampas jarak, nilai kalor briket ampas jarak dengan kadar perekat 5%,

xlvii

10%, dan 12.5% berturut-turut adalah 4000.5 kal/gram, 3666 kal/gram, dan

3510.5 kal/gram. Kadar perekat pada briket ampas jarak memiliki korelasi

negatif dengan nilai kalor briket ampas jarak. Peningkatan kadar perekat pada

briket ampas jarak akan menurunkan nilai kalor briket ampas jarak. Selain itu,

kadar abu memiliki korelasi positif dengan nilai kalor pada briket ampas jarak.

Grafik rataan nilai kalor briket ampas jarak dapat dilihat pada Gambar 31.

Grafik Rataan Nilai Kalor Briket Ampas Jarak

3400

3500

3600

3700

3800

3900

4000

4100

0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 14.00

Kadar Perekat (%)

Nila

i Kal

or (k

al/g

r)

Series1

Gambar 31. Grafik rataan nilai kalor briket ampas jarak

Berdasarkan hasil uji tekan briket ampas jarak, tekanan maksimum yang

mampu ditahan oleh briket ampas jarak dengan kadar perekat 5%, 10%, dan

12.5% masing-masing adalah sebesar 695 kg/cm2, 650 kg/cm2, dan 600 kg/cm2.

Grafik rataan uji tekan briket ampas jarak dapat dilihat pada Gambar 32.

xlviii

Grafik Rataan Uji Tekan Briket Ampas Jarak

580

600

620

640

660

680

700

0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 14.00

Kadar Perekat (%)

Teka

nan

(kg/

cm2)

Series1

Gambar 32. Grafik rataan uji tekan briket ampas jarak

Kadar perekat pada briket ampas jarak memiliki korelasi negatif dengan

nilai uji tekan briket ampas jarak. Peningkatan kadar perekat pada briket ampas

jarak akan menurunkan daya tahan briket ampas jarak terhadap tekanan. Hal ini

dapat disebabkan karena adanya minyak pada ampas jarak. Minyak sulit untuk

bersatu dengan unsur lain, termasuk perekat. Penambahan jumlah perekat akan

meningkatkan kerapatan briket ampas jarak, namun unsur minyak yang mengisi

rongga-rongga pada briket ampas jarak menyebabkan briket ampas jarak sangat

rapuh. Faktor ini merupakan salah satu kekurangan briket ampas jarak sebagai

bahan bakar alternatif pengganti minyak tanah. Briket ampas jarak memerlukan

perhatian khusus untuk masalah transportasi dan penyimpanannya.

Pada dasarnya, briket ampas jarak layak untuk digunakan apabila

menggunakan tungku biomassa yang memiliki cerobong asap. Tungku dengan

cerobong asap pada umumnya banyak digunakan pada industri kecil seperti

industri kecil tahu. Namun perlu diperhitungkan pula faktor ketersediaan ampas

jarak di wilayah sekitar industri kecil tersebut, untuk menjamin ketersediaan

bahan baku ampas jarak.

xlix

V. KESIMPULAN DAN SARAN

A. KESIMPULAN

Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan maka dapat diambil

kesimpulan sebagai berikut:

1. Briket arang sekam dengan kadar perekat 37.5%, 44.44%, 50%, 54.55%, dan

58.33% dengan kadar abu 45.53% - 52.26% yang dikempa dengan alat

pengempa manual, tidak menghasilkan bahan bakar yang layak sebagai

substitusi minyak tanah bagi sektor rumah tangga di pedesaan. Selain nilai

kalor briket arang sekam jauh lebih kecil daripada minyak tanah, briket arang

sekam memerlukan konveksi paksa ketika digunakan. Nilai kalor briket arang

sekam yang dihasilkan berada antara 3150.2 kal/gram - 3729.1 kal/gram. Kadar

perekat optimum adalah 37.5%, dengan nilai kalor 3729.1 kal/gram,

memerlukan 4 menit 28 detik untuk mulai terbakar, dan laju pembakaran 3.87

gram/menit.

2. Briket serbuk gergaji dengan kadar perekat 44.44%, 50%, 54.55%, 58.33% dan

61.54% dengan kadar abu 1.03% - 1.185% yang dikempa dengan alat

pengempa manual, tidak menghasilkan bahan bakar yang layak sebagai

substitusi minyak tanah bagi sektor rumah tangga di pedesaan. Selain nilai

kalor briket serbuk gergaji jauh lebih kecil daripada minyak tanah, briket

serbuk gergaji menghasilkan banyak asap ketika dibakar. Namun briket serbuk

gergaji dapat digunakan pada industri kecil yang menggunakan tungku

biomassa dengan cerobong asap, seperti industri kecil tahu. Nilai kalor briket

serbuk gergaji yang dihasilkan berada antara 3943 kal/gram - 4144 kal/gram.

Kadar perekat optimum adalah 54.55%, dengan nilai kalor 4144 kal/gram.

3. Briket ampas jarak dengan kadar perekat 5%, 7.5%, 10%, dan 12.5% dengan

kadar abu 4.95% - 5.33% yang dikempa dengan alat pengempa manual, tidak

menghasilkan bahan bakar yang layak sebagai substitusi minyak tanah bagi

sektor rumah tangga di pedesaan. Selain nilai kalor briket ampas jarak jauh

lebih kecil daripada minyak tanah, briket ampas jarak menghasilkan banyak

asap dengan bau yang menusuk ketika dibakar. Akan tetapi, briket ampas jarak

berpotensi digunakan pada industri kecil yang menggunakan tungku biomassa

dengan cerobong asap, seperti industri kecil tahu. Namun perlu diperhitungkan

l

tingkat ketersediaan bahan baku ampas jarak di wilayah sekitar industri keci

tersebut untuk menjamin kontinyuitas produksi. Nilai kalor briket ampas jarak

yang dihasilkan berada antara 3510.5 kal/gram – 4000.5 kal/gram. Kadar

perekat terbaik adalah 5%, dengan nilai kalor 4000.5 kal/gram,kekuatan tekan

695 kg/cm2, dan hanya memerlukan 10 detik untuk mulai terbakar.

4. Kualitas pengarangan arang sekam mempengaruhi kualitas arang sekam

sebagai bahan baku briket arang sekam, terutama terhadap nilai kalor.

5. Kadar perekat pada briket arang sekam memiliki korelasi positif dengan

kerapatan briket, kekuatan tekan briket, dan memiliki korelasi negatif dengan

nilai kalor, kemudahan terbakar, kadar abu, dan laju pembakaran briket.

6. Kadar perekat pada briket serbuk gergaji memiliki korelasi positif dengan

kerapatan, kekuatan tekan, kadar abu dan memiliki korelasi negatif dengan laju

pembakaran briket.

7. Kadar perekat pada briket ampas jarak memiliki korelasi positif dengan

kerapatan, laju pembakaran dan memiliki korelasi negatif dengan kadar air,

nilai kalor, kekuatan tekan, kemudahan terbakar, dan kadar abu briket.

B. SARAN

Saran yang bisa diberikan dari hasil penelitian ini adalah:

1. Perlu dilakukan pembuatan briket arang sekam dengan kadar abu maksimal

7% (sesuai persyaratan bahan bakar yang baik) untuk mengetahui

kelayakan briket arang sekam sebagai bahan bakar.

2. Perlu dilakukan penelitian tentang reaksi yang terjadi antara perekat dengan

minyak pada ampas jarak karena diduga terdapat korelasi antara reaksi

tersebut dengan kualitas briket sebagai bahan bakar.

3. Perlu dilakukan percobaan pembuatan briket biomassa dengan jenis perekat

yang berbeda dengan alat pengempa manual, maupun pembuatan briket

biomassa dengan jenis perekat yang sama namun dengan alat pengempa

lain (misal alat pengempa semi mekanis).

4. Perlu studi kelayakan penggunaan briket arang sekam, briket serbuk gergaji,

maupun briket ampas jarak untuk sektor lain, seperti industri kecil maupun

industri besar.

li

DAFTAR PUSTAKA

Abdullah, K., Irwanto, A.K., Siregar,N., Agustina, S.E., Tambunan, A.H., Yamin,

M.,hartulistiyoso, E.,Purwanto,Y.A., Wulandani,D., Nelwan, L.O.1998.

Energi dan Listrik Pertanian. Fakultas Teknologi Pertanian, IPB.

Agustina, S. Endah. 2006. Bio Briquette. Paper pada workshop on development in

bio-fuel production and biomass technology. Jakarta.

Agustina, S. Endah. 2006. Peran Sektor Pertanian dalam Program “Energy

Security” di Indonesia. Jakarta.

Agustina, S. Endah. 2007. Potensi Limbah Produksi Bio-Fuel Sebagai Bahan

Bakar Alternatif. Paper pada Konferensi Nasional Pemanfaatan Hasil

Samping Industri Bio-Fuel Serta Peluang Pengembangan Industri

Integratednya. Jakarta.

Agustina, S. Endah. 2007. Renewable Energy Policy in Indonesia (Interlink wih

Food Security and Environmental Security Programs). Paper pada Tri-

University Joint Simposiumand Seminar 2007 di Thailand. Jakarta.

Apryanti, R. 2006. Pembuatan Briket. Laporan Praktikum. Bogor.

Darmawan, S. , Pari, G. , Hendra, D. 2002. Teknik Pembuatan Kiln, Tungku dan

Briket Arang. Badan Penelitian dan Pengembangan Kehutanan, Balai

Litbang Kehutanan Bali dan Nusa Tenggara. Kupang.

Febryantika. 1998. Studi Kelayakan Kulit Kakao Sebagai Bahan Bakar Alternatif

Pada Tungku Biomassa. Skripsi. Fakultas Teknologi Pertanian, IPB.

lii

Hendra, D. , Darmawan, S. 2000. Buletin Penelitian Hasil Hutan Vol 18 No. 1.

Hal 1-9. Badan Penelitian dan Pengembangan Kehutanan dan Perkebunan.

Bogor.

http://www.energiterbarukan.net

http://www.esdm.go.id

http://www.mesdm.net

Nugraha,S. , Setiawati,J. 2003. Peluang Agribisnis Arang Sekam. Balai Penelitian

Pascapanen Pertanian. Jakarta.

Nuryadin, B. 1990. Mempelajari Laju Pembakaran Bahan Bakar Kayu dengan

Pemberian Dimensi dan Bentuk Analisis Pindah Panas dan Efisiensi

Tungku Masak. Skripsi. Fakultas Teknologi Pertanian, IPB.

Rivaei, A. 2006. Potensi Ampas Jarak Biji Jarak Sebagai Pupuk Organik. InfoTek

Jarak Pagar Vol.1, Nomor 3, Maret 2006. Badan Penelitian dan

Pengembangan Pertanian.

Sudrajat, R. 1984. Pengaruh Kerapatan Kayu , Tekanan Pengempaan dan Jenis

Perekat Terhadap Sifat Briket Kayu. Jurnal Penelitian Hasil Hutan Vol. 1

No. 1 Hal 11-14. Pusat Penelitian dan Pengembangan Hasil Hutan. Bogor.

Wahyuni, E. 2006. Pola Konsumsi Energi Pada Industri Kecil Tahu di Kabupaten

Bogor, Jawa Barat. Skripsi. Fakultas Teknologi Pertanian, IPB.

Yanda, M.U. 1999. Pengaruh Pemberian Kompos Serbuk Gergaji dan Lintasan

Traktor Terhadap Pemadatan Tanah. Skripsi. Fakultas Teknologi Pertanian,

IPB.

liii

http://www.energiterbarukan.net/

http://www.esdm.go.id/

http://www.mesdm.net/

Lampiran 1. Data percobaan pembuatan briket arang sekam Ulangan ke-1 Kadar perekat 37.5%

No M

campuran M basah M kering Diameter Tinggi Volume Kerapatan (gram) (gram) (gram) (cm) (cm) (cm3) (gram/cm3) 1 31.34 30.44 19.49 5.42 2.03 46.81 0.42 2 31.08 30.32 19.48 5.31 2.11 46.70 0.42 3 31.79 31.22 19.85 5.41 2.09 48.02 0.41 4 32.49 31.89 20.49 5.33 2.10 46.83 0.44 5 32.00 31.38 19.75 5.34 2.22 49.69 0.40 6 33.23 32.54 20.86 5.31 2.13 47.15 0.44 7 32.24 31.75 20.29 5.42 2.18 50.27 0.40 8 32.56 32.30 20.72 5.29 2.37 52.06 0.40 9 32.69 32.31 20.77 5.32 2.39 53.10 0.39

av= 32.16 31.57 20.19 5.35 2.18 48.96 0.41 Kadar perekat 44.44%

No M


av= 33.22 32.68 19.51 5.34 1.88 42.00 0.47 Kadar perekat 50%

No M

campuran M basah M kering Diameter Tinggi Volume Kerapatan (gram) (gram) (gram) (cm) (cm) (cm3) (gram/cm3)

1 31.63 31.10 17.11 5.29 1.38 30.32 0.56 2 33.02 32.82 18.59 5.41 1.59 36.53 0.51 3 34.42 34.10 19.09 5.31 1.62 35.86 0.53 4 34.15 33.89 18.97 5.42 1.63 37.59 0.50 5 32.93 32.64 18.24 5.43 1.82 42.13 0.43 6 33.34 31.88 17.74 5.21 1.41 30.04 0.59 7 31.57 31.19 17.34 5.29 1.49 32.73 0.53 8 33.52 33.19 18.73 5.38 1.48 33.63 0.56 9 34.24 33.85 19.02 5.28 1.52 33.26 0.57

av= 33.20 32.74 18.31 5.34 1.55 34.68 0.53

liv

Lampiran 1 (lanjutan) Kadar perekat 54.55%

No M


av= 32.89 32.55 15.88 5.28 1.37 30.08 0.53 Kadar perekat 58.33%

No M

campuran M basah M kering Diameter Tinggi Volume Kerapatan (gram) (gram) (gram) (cm) (cm) (cm3) (gram/cm3)

1 31.79 30.72 13.55 5.48 1.19 28.05 0.48 2 32.86 31.82 14.22 5.32 1.41 31.33 0.45 3 34.36 33.08 14.80 5.31 1.33 29.44 0.50 4 33.31 32.60 14.57 5.18 1.21 25.49 0.57 5 33.69 32.91 14.75 5.22 1.19 25.45 0.58 6 32.07 31.00 13.93 5.18 1.08 22.75 0.61 7 31.23 30.69 13.80 5.21 1.22 26.00 0.53 8 33.48 33.10 14.91 5.32 1.33 29.55 0.50 9 33.60 32.72 14.83 5.31 1.21 26.78 0.55

av= 32.93 32.07 14.37 5.28 1.24 27.20 0.53 Ulangan ke-2 Kadar perekat 37.5%

No M


av= 32.98 32.37 20.94 5.46 2.10 49.13 0.43

lv


No M


av= 32.44 32.09 19.05 5.44 1.92 44.63 0.43 Kadar perekat 50%

No M


av= 32.16 31.73 17.21 5.44 1.79 41.45 0.42 Kadar perekat 54.55%

No M


av= 33.86 33.24 15.79 5.41 1.54 35.45 0.45

lvi


No M


av= 33.26 32.67 15.62 5.36 1.36 30.71 0.51

lvii

Lampiran 2. Data percobaan pembuatan briket serbuk gergaji Ulangan ke-1 Kadar perekat 44.44%

No M


av= 15.11 14.90 7.36 5.62 1.87 46.29 0.16 Kadar perekat 50%

No M


av= 15.19 14.82 6.74 5.68 1.86 47.07 0.14 Kadar perekat 54.55%

No M


av= 15.49 15.20 6.61 5.59 1.78 43.66 0.15

lviii


No M


av= 15.32 15.03 6.20 5.64 1.64 40.88 0.15 Kadar perekat 61.54%

No M


av= 12.43 12.16 4.79 5.58 1.24 30.42 0.16 Ulangan ke-2 Kadar perekat 44.44%

No M


av= 14.84 14.53 7.77 5.74 2.11 54.48 0.14

lix

Lampiran 2 (lanjutan) Kadar perekat 50%

No M


av= 15.00 14.78 6.89 5.65 1.87 46.72 0.15 Kadar perekat 54.55%

No M


av= 15.17 14.66 6.41 5.64 1.63 40.72 0.16 Kadar perekat 58.33%

No M


av= 14.80 14.70 5.85 5.63 1.51 37.40 0.16

lx


No M


av= 12.51 12.33 4.68 5.49 1.19 28.17 0.17

lxi

Lampiran 3. Data percobaan pembuatan briket ampas jarak Ulangan ke-1 Komposisi perekat 5%

No M


av= 20.05 19.99 17.92 5.23 1.00 21.42 0.84 Komposisi perekat 7.5%

No M


av= 20.04 19.99 17.46 5.21 0.98 20.85 0.84 Komposisi perekat 10%

No M


av= 25.19 25.10 21.43 5.19 1.12 23.73 0.90

lxii

Lampiran 3 (lanjutan) Komposisi perekat 12.5%

No M


av= 25.11 25.04 21.33 5.20 1.10 23.27 0.92 Ulangan ke-2 Komposisi perekat 5%

No M



No M


av= 20.03 19.97 17.86 5.23 0.93 19.90 0.90

lxiii

Lampiran 3 (lanjutan) Komposisi perekat 10%

No M



No M


av= 25.10 24.99 21.35 5.20 1.12 23.83 0.90

lxiv

Lampiran 4. Gambar-gambar peralatan untuk pengujian yang digunakan selama

percobaan

a. Alat pengempa manual b. Timbangan digital

c.Unit bomb calorimeter d. Drying oven

lxv

Lampiran 4 (lanjutan)

e. Tungku f. Jangka sorong

lxvi

Lampiran 5. Gambar alat pengempa semi mekanis dan alat pengempa mekanis yang dikembangkan oleh Departemen Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian IPB

(a) Alat pengempa briket semi mekanis

(b) Hasil kanis modifikasi alat pengempa briket semi me

lxvii

OPTIMASI KADAR PEREKAT PADA BRIKET LIMBAH BIOMASSA · tercapai penurunan peranan minyak bumi...

Documents

Transcript of OPTIMASI KADAR PEREKAT PADA BRIKET LIMBAH BIOMASSA · tercapai penurunan peranan minyak bumi...