Review Jurnal Teknik Otomotif 4m32m

JURNAL REVIEW OTOMOTIF Energi Alternatif Untuk Bahan Bakar Selain Dari energi Fosil

Adi Suryadi [email protected] Teknik Mesin Universitas Mercu Buana ABSTRAK Sumber energi yang saat ini digunakan ini merupakan energi yang tidak dapat diperbaharui. Jika energi ini digunakan terus menerus akan mengalami kelangkaan. Oleh sebab itu perlu adanya pengalihan sumber energi ke sumber energi yang dapat diperbaharui. Di indonesia Penggunaan bahan bakar minyak transportasi masih terus meningkat antara lain karena pertumbuhan kendaraan bermotor baik roda dua atau roda empat yang sangat cepat dan belum terkendalikan. Masalah utama adalah bagaimana pengelolaan penggunaan BBM secara efektif. Metode yang digunakan adalah deskriptif evaluatif, dan melakukan analisis kebijakan publik untuk mengajukan langkah yang perlu ditempuh. Kata kunci: Energi Terbarukan, efektivitas BBM, transportasi darat

ABSTRACK

The energy source that is currently used is a non-renewable energy. If this energy is used continuously be experiencing shortages. Hence the need for the transfer of energy sources to renewable energy sources. In Indonesia the transportation fossil fuel use continues to increase partly because of the growth of both the two-wheeled motor vehicles or four-wheel very fast and yet controlled. The main problem is how effective management of fuel usage. The method used is descriptive evaluative, and conduct public policy analysis to propose measures to be taken. Keywords: Renewable Energy, the effectiveness of fuel, ground transportation

Universitas Mercu Buana

1.PENDAHULUAN Dengan meningkatnya Inovasi teknologi transportasi yang semakin meningkat pesat dan Permasalahan tentang bahan bakar fosil yang mengemuka pada tahun-tahun ini adalah permasalahan tentang menipisnya jumlah bahan bakar fosil dan pemanasan global. Jumlah kapasitas yang tersedia di perut bumi tentang jumlah bahan bakar fosil sudah menipis. Para ahli dari tahun ketahun berusaha untuk menemukan sumber energi terbarukan yang bukan berasal dari fosil. Kelangkaan BBM merupakan pemandangan yang dijumpai di berbagai daerah di tanah air. Ketergantungan terhadap bahan bakar fosil setidaknya memiliki tiga ancaman serius, yaitu : (1) menipisnya cadangan minyak bumi (bila tanpa temuan sumur baru), (2). Kenaikan/ kestabilan harga akibat laju permintaan yang lebih besar dari produksi minyak, (3). Polusi gas rumah kaca (terutam CO2) akibat pembakara bahan bakarfosil (Yuli Setyo Indartono. 2005) Menurut Sutarman, (2006), dengan menurunnya tingkat produksi minyak nasional,menimbulkan kuantitas import terus menerus mengalami kenaikan tingkat yang signifikan. Program penyediaan dan pemanfaatan energi alternatif merupakan solusi sementara yang bertujuan untuk mengurangi subsidi BBM, mencari sumber energi yang murah, efisien danlestari. Adapun potensi energi yang dapat dikembangkan di Indonesia, antara lain : bahan bakar nabati (biofuel, batubara dan gas). Namun cadangan minyak bumi, gas dan batu bara masing-

masing hanya tinggal 20, 62 dan 146 tahun lagi. Karena itu, Indonesia perlu mengembangkan sumber energi alternatif yang dapat terbarukan antara lain dengan bahan bakar nabati (biofuel). Selain merupakan sumber energi alternatif untuk mengurangi subsidi BBM, bioethanol dan biosolar pun lebih ramah lingkungan dibandingkan dengan bahan bakar bensin () dan solar dari bahan bakar fosil.

2. Tujuan Penulisan Tujuan penulisan paper ini adalah 1. Memberikan pengetahuan potensi sumber energi terbarukan daya alam di indonesia 2. mengidentifikasikan potensi sumber daya alam (SDA) yang menjadi sumber energi terbarukan yang berada di indonesia , seperti Bio-etahnol , Biosolar, Hidrogen 3. Strategi apa yang perlu dilakukan pemerintah untuk pengembangan energi terbarukan dimasa mendatang

`2

3. Hasil dan Pembahasan 3.1 Potensi sumber daya alam di indonesia Indonesia sesungguhnya memiliki potensi sumber energi terbarukan dalam jumlah besar, seperti : bioethanol sebagai pengganti bensin; biodiesel sebagai pengganti solar; tenaga panas bumi, mikrohidro, tenaga angin, tenaga surya, yang dapat digunakan untuk membangkitkan listrik (Yuli Setyo Indartono, 2005). Dengan adanya krisis BBM, merupakan saat yang tepat untuk menata dan menerapkan dengan serius berbagai potensi tersebut. 1) Bio-ethanol Bio-ethanol adalah ethanol yang diproduksi dari tumbuhan. Di Brazil, bioethanol telah menggantikan 50 % kebutuhan bensin untuk keperluan transportasi. Dimana biioethanol tidak saja menjadi alternatif yang sangat menarik untuk substitusi bensin, namun juga mampu menurunkan emisi CO2 hingga 18 % (Yuli Setyo Indartono, 2005). Bio-ethanol yang dijual Pertamina dengan nama Bio merupakan zat yang mampu meminimalisasi zat berbahaya yang dikeluarkan asap kendaraan bermotor, tertutama Timbal. Saat ini bensin bertimbal yang dipakai di Jawa Barat memang masih bensin bertimbalyang diproduksi di kilang Cilacap. Sedangkan di Jakarta, bensin disana sudah bebas timbal, bensin tanpa timbal ini dipasok dari Balongan. Cilacap sebenarnya sudah dapat memproduksi bensin tanpa Timbal, namun belum dikeluarkan ke pasar mengingat sisa stok bensin bertimbal yang masih cukup banyak untuk

memenuhi kebutuhan hingga akhir 2006 ( Feby, 2006). Karakteristik etanol sebagi biofuel/energi Terbarukan adalah sebagai berikut: a. Memiliki angka oktan yang tinggi b. Mampu menurunkan tingkat opasiti asap, emisi partikulat yang membahayakan kesehatan, dan emisi CO serta CO2. c. Mirip dengan bensin, sehingga penggunanya tidak memerlukan modifikasi mesin. d. Tidak mengandung senyawa timbal Pembuatan Etanol Secara umum etanol atau ethil alkohol dapat dibuat dari suatu pati/ tepung, molase dan serat dan di Indonesia bahan nabati tersebut adalah sangat melimpah. Pati terdapat banyak pada tanaman umbi-umbian dan biji-bijian. Adapun reaksi yang sering digunakan adalah proses enzimatis atau dengan asam pemecahan pati (polisacharida) menjadi monosacharida melalui suatu hidrolisis Istilah hidrolisis dipakai untuk reaksi kimia organik dan anorganik, dimana pengaruh air pada pemecahan senyawa ganda dengan senyawa lain. Hidrogen pindah ke satu komponen lain (menjadi senyawa yang sederhana). Untuk mempercepat reaksi dapat dipakai katalis asam, alkali atau enzim (Groggin. 1968). Etanol, CH3CH2OH dapat dibuat dengan proses fermentasi gula dengan `3

bantuan suatu enzyme dari ragi, yaitu merubah gula sederhana menjadi etanol dan carbon dioksida (CO2). Hasil kadar etanol dapat mencapai + 14 %, etanol dapat digunakan sebagai minuman beralkohol, pelarut serbaguna yang dibutuhkan dalam industri farmasi maupun kosmetik dan bahan bakar. Sumber (Wahidin Nuriana 2010) 2 ) Biodiesel / Biosolar Biodiesel/Biosolar adalah senyawa organik yang dapat digunakan sebagai bahan bakar diesel, yang dihasilkan dari minyak nabati, lemak, hewani, atau minyak bekas (anonim cit Dwiarum S, 2006) Menurut Sutarman (2006), bahwa sifat biodiesel mirip minyak solar, namun merupakan bahan bakar yang memiliki keuntungan ramah llingkungan karena bebas sulfur, rendah bilangan asap, pembakaran lebih sempurna dan non toxic. Karena sifat itulah minyak nabati ini baik digunakan sebagai pengganti/campuran solar. Pembakaran dengan menggunakan biodiesel pada mesin lebih sempurna, sehingga mengurangi kadar karbon monoksida dan karbon dioksida yang keluar dari gas buangan. Bahan baku biodiesel yang baik adalah berasal dari kelapa sawit (Elaesis guineensis) dakam bentuk crude palm oil (O). Namun O merupakan bahan untuk minyak konsumsi dan komoditas eksport yang memiliki nilai ekonomis tinggi. Sebenarnya

tanaman jarak pagar (Jatropha curcas) lebih ekonomis sebagai bahan biodiesel, karena tanaman ini mampu tumbuh dan berkembang pada lahan kritis

3) Hidrogen Hidrogen

(bahasa Latin: hydrogenium, dari bahasa Yunani: hydro: air, genes: membentuk) adalah unsur kimia pada tabel periodik yang memiliki simbol H dan nomor atom 1. Pada suhu dan tekanan standar, hidrogen tidak berwarna, tidak berbau, bersifat non-logam, bervalensi tunggal, dan merupakan gas diatomik yang sangat mudah terbakar. Dengan massa atom 1,00794 amu, hidrogen adalah unsur teringan di dunia. Hidrogen juga adalah unsur paling melimpah dengan persentase kirakira 75% dari total massa unsur alam semesta. Kebanyakan bintang dibentuk oleh hidrogen dalam keadaan plasma. Senyawa hidrogen relatif langka dan jarang dijumpai secara alami dibumi, dan biasanya dihasilkan secara industri dari berbagai senyawa hidrokarbon seperti metana. Hidrogen juga dapat dihasilkan dari air melalui proses elektrolisis, namun proses ini secara komersial lebih mahal daripada produksi hidrogen dari gas alam. Sumber ( Neni Muliawati 2008)

`4

4) Minyak Jarak Solar

Pengganti

Tanaman Jarak (Jatropha Curcas L) sangat potensial dikembangkan untuk mendapatkan biodiesel, tanaman ini merupakan tanaman semak yang tumbuh subur pada daerah beriklim panas/tropis dan curah hujan 200~1500 mm/tahun. Biji jarak mengandung sekitar 35 – 45% berbagai trigliserida yang berasal dari asam asam lemak risinoleat, palmitat, stearat, dan kurkolat. Kandungan yang terbesar adalah asam risinoleat yang dapat mencapai 90% dari bermacammacam trigliserida tadi dan merupakan bahan dasar dari minyak jarak. Wujud minyak jarak ini seperti minyak goreng, kental, licin dan baunya tidak mencolok. Sumber ( Melvin simanjutak,2005) Beberapa keuntungan tanaman jarak pagar adalah: 1.

2. 3. 4. 5.

6.

dari

Tahan terhadap kekeringan sehingga dapat ditanami pada daerah beriklim gurun dan dapat tumbuh pada berbagai tipe tanah, sekalipun berpasir, berbatu atau memiliki kadar garam. hanya membutuhkan sedikit pengelolaan/ perawatan tidak membutuhkan pengawasan khusus terhada gulma/hama tumbuh dengan cepat dan stabil setelah beberapa bulan mulai menghasilkan buah pada tahun kedua sampai berumur sekitar 40 tahun. Daging buah setelah ekstraksi minyak merupakan pupuk organik

7.

yang unggul (38% protein dengan rasio NPK: 2,7:1,2:1) dapat menghasilkan buah sepanjang tahun

5) Biogas Biogas merupakan bahan bakar gas (biofuel) dan bahan bakar yang dapat diperbaharui (renewable fuel) yang dihasilkan secara anaerobic digestion atau fermentasi anaerob dari bahan organik dengan bantuan bakteri metana seperti Methanobacterium sp. Bahan yang dapat digunakan sebagai bahan baku pembuatan biogas yaitu bahan biodegradable seperti biomassa (bahan organik bukan fosil), kotoran, sampah padat hasil aktivitas perkotaan dan lain-lain. Akan tetapi, biogas biasanya dibuat dari kotoran ternak seperti kerbau, sapi, kambing, kuda dan lain – lain. Kandungan utama biogas adalah gas metana (CH4) dengan konsentrasi sebesar 50 – 80 % vol. Gas dalam biogas yang dapat berperan sebagai bahan bakar yaitu gas metana (CH4), gas hidrogen (H2) dan gas karbon monoksida (CO) Proses pembuatan biogas dilakukan secara fermentasi yaitu proses terbentuknya gas metana dalam kondisi anaerob dengan bantuan bakteri anaerob di dalam suatu digester sehingga akan dihasilkan gas metana (CH4) dan gas karbon dioksida (CO2) yang volumenya lebih besar dari gas hidrogen (H2), gas nitrogen (N2) dan gas hydrogen sulfida (H2S). `5

Proses fermentasi memerlukan waktu 7 sampai 10 hari untuk menghasilkan biogas dengan suhu optimum 35 oC dan pH optimum pada range 6,4 – 7,9. Bakteri pembentuk biogas yang digunakan yaitu bakteri anaerob seperti

Methanobacterium, Methanobacillus, Methanococcus dan Methanosarcina (Price and Paul, 1981). Biogas yang dibuat dari kotoran ternak sapi mengandung gas CH4 sebesar 55 – 65 %, gas CO2 sebesar 30 – 35 % dan sedikit gas hidrogen (H2), gas nitrogen (N2) dan gas – gas lain. Panas yang dihasilkan sebesar 600 BTU/cuft. Sedangkan, biogas yang dibuat dari gas alam mengandung gas CH4 sebesar 80 % dengan panas sebesar 1000 BTU/cuft. Kandungan gas CH4 dari biogas dapat ditingkatkan dengan memisahkan gas CO2 dan gas H2S yang bersifat korosif (http://www.sciencedirect.com/, 2007). Pembuatan biogas dimulai dengan memasukkan bahan organik ke dalam digester, sehingga bakteri anaerob akan membusukkan bahan organik tersebut dan menghasilkan gas yang disebut biogas. Biogas dapat dihasilkan pada hari ke 4-5 sesudah iodigester terisi penuh, dan mencapai puncaknya pada hari ke 20-25. Biogas yang telah terkumpul di dalam digester dialirkan melalui pipa penyalur gas menuju tangki penyimpan gas atau langsung ke lokasi penggunaannya, misalnya kompor. Biogas dapat dipergunakan dengan cara yang sama seperti cara

penggunaan gas lainnya yang mudah terbakar. Pembakaran biogas dilakukan dengan mencampurnya dengan oksigen (O2). Untuk mendapatkan hasil pembakaran yang optimal perlu dilakukan proses pemurnian/penyaringan karena biogas mengandung beberapa gas lain yang tidak menguntungkan. Keuntungan lain yang diperoleh adalah dihasilkannya lumpur yang dapat digunakan sebagai pupuk. (Anonim,2005).

3.2 Perkembangan Energi Terbarukan/Biofuel di Dunia 1. Mengadobsi metode pegembangkan biofueldari negara lain Pemerintah Indonesia bisa mengadopsi metode pengembangan biofuel dari negara-negara di dunia yang telah berhasil mengembangkan biofuel. Sebagai gambaran keberhasilan pemerintah Brasil dalam hal pengembangan biofuel bisa dijadikan acuan. Setidaknya pengembangan biofuel bisa menggunakan 4 (empat) hal pokok yaitu : a. Kelembagaan; Dalam kelembagaan, perumusan kebijakan umum industri berbasis tebu berada dibawah wewenang suatu Badan Pengembangan Gula dan Alkohol yang bertugas memformulasi kebijakan sektor gula dan alkohol untuk menciptakan produk `6

yang berkualitas dan kompetitif. b. Optimalisasi pasar domestik; Optimalisasi pasar domestik dilakukan dengan kebijakan menetapkan range kadar alkohol yang dicampur dalam bensin yang dijual. c. Dukungan financial; Dukungan finansial dilakukan dengan memberikan kredit berbunga rendah kepada pengusaha dan petani yang mengembangkan energi terbarukan. d. Dukungan lembaga riset; Adapun dalam riset, lembaga riset dituntut untuk melakukan berbagai penelitian dan pengembangan bidang bioteknologi dengan orientasi pada terciptanya proses produksi agrobisnis yang modern, efisien, dan kompetitif. 2. Penghapusan subsidi BBM fosil secara bertahap Pemerintah dan DPR perlu segera merumuskan "strategi energi" Indonesia untuk 50 tahun ke depan. Salah satu kebijakan penting yang perlu diberlakukan segera adalah penghapusan subsidi BBM secara bertahap, sehingga nantinya harga BBM diserahkan sepenuhnya kepada mekanisme pasar. Penghapusan subsidi BBM tidak berarti penghapusan subsidi kepada rakyat miskin. Pemerintah dan DPR harus bersama-sama meyakinkan kepada publik bahwa rakyat miskin

tetap mendapatkan subsidi dari negara. Bedanya, jika selama ini yang disubsidi adalah harga BBM, pada masa mendatang yang disubsidi adalah rakyat miskin.

Kesimpulan dan Saran Kesimpulan: 1. Penggunaan BBM transportasi yang terus meningkat dari tahun ke tahun sebanyak 8,6%, adalah merupakan akibat dari pertumbuhan kendaraan bermotor yang belum terkendalikan, padahal, produksi BBM dalam negeri semakin menurun dan cadangan minyak bumi pun semakin menipis. Jika sektor transportasi merupakan pemakai BBM terbesar; yakni 56% dari konsumsi nasional, maka, kondisi ini mengharuskan segera terlaksananya peningkatan efisiensi energi, terutama untuk transportasi jalan 2. Bahan bakar alternatif dapat diperoleh dari beragam mahluk hidup 3. Sebagai pengganti bahan bakar minyak dapat dibuat biodiesel dan bioethanol. Sedang pengganti gas dapat dibuat dari biogas 4. Proses produksi bahan bakar ini tidak membutuhkan teknologi yang rumit dan hasilnya lebih ramah terhadap lingkungan. Saran: 1.

2.

Diperlukan usaha yang lebih giat untuk mensosialisasikan pemakaian energi alternatif untuk mengurangi ketergantungan terhadap bahan bakar fosil. Perlu dukungan dari semua pihak untuk menggali teknologi dan potensi untukpemanfaatan dan pengembangan energi dari alternatif yang terbarukan.

`7

Daftar Pustaka Sitorus, Budi , Juli 2014 "Pengelolaan Penggunaan Bahan Bakar Minyak yang Efektif pada Transportasi Darat" Jurnal

Manajemen Tranportasi dan Logistik.Vol 4 No 3 (2014) Mei 2016 Prastya,Rendhi, Susilo, Bambang , Juni 2014 . "Pengaruh Penggunaan Bahan Bakar Biogas terhadap Emisi Gas Buang Mesin Generator Set" Jurnal Keteknikan Pertanian Tropis dan Biosistem Vol. 1 No. 2, Juni 2013, 77-84, mei 2016 Jarot D. Rahadi, A. A. P. Susastriawan, Hary Wibowo, Desember 2014. "PENGARUH PEMANFAATAN HYDROGEN DARI GENERATOR HHO TERHADAP UNJUK KERJA DAN EMISI GAS BUANG SEPEDA MOTOR 4 TAK 100 cc" E- Jurnal Teknik Mesin, Vol. 2 No. 1, Desember 2014, Mei 2016 Danang , Ahmad R, Nugraha Cahyadi ,Juli 2013." Analisis Kebijakan Pengembangan Industri Bahan Bakar Nabati Bioetanol Dari Ubi Kayu dengan Menggunakan Pemodelan Matematika". Jurnal Online Institut

Teknologi Nasional

Simanjuntak, Melvin Emil. “Beberapa Energi Alternatif Yang Terbarukan Dan Proses Pembuatannya”. Jurnal Teknik

SIMETRIKA Vol. 4 No. 1 – April 2005: 287 – 293. April 2005 Dewi, Eniya Listiani. “Potensi Hidrogen sebagai Bahan Bakar untuk Kelistrikan NasionalProsiding Seminar Nasional Teknik Kimia”.

“Kejuangan” ISSN 1693 – 4393 Pengembangan Teknologi Kimia untuk Pengolahan Sumber Daya Alam Indonesia Yogyakarta, 22 Februari 2011. Februari 2011 Kusminingrum, Nanny, "Bahan bakar nabati sebagai salah satu alternatif untuk mendukung penggunaan bahan bakar ramah lingkungan" Departemen Energi dan Sumberdaya Mineral, 2007, Clearing house, Energi Terbarukan – Konservasi Energi, //E:\ Clearing house, Energi Terbarukan dan Konservasi Energi – Biofuel.htm Muliawati, Neni, Juli 2008."Hidrogen Sebagai Sel Bahan Bakar sumber Energi Masa Depan"

Liun, Edwaren Sunardi,Desember 2014. "Perbandingan Harga Energi Dari Sumber Energi Baru Terbarukan dan Fosil" Jurnal

Febriyanto, Erfin Y dan Slamet Priyono. “Studi Pemanfaatan Feses (Kotoran Manusia) sebagai Bahan Baku Alternatif Energi Terbarukan”.Jurnal Ilmu

Pengembangan Energi Nuklir Volume 16, Nomor 2, Desember 2014

Pengetahuan dan Teknologi Volume 30 (1) 2012 : 19-24 ISSN : 0125- 9121.April 2012. `8

Nuriana, Wahidin,Maret 2010. ”Pemanfaatan biji durian sebagai upaya penyediaan bahan baku energi alternatif terbarukan ramah lingkungan". Jurnal Agritek

Volume 11 Nomor 1 Maret 2010 Sunaryo,April2010." Uji eksperimen pemurnian biogas sebagai pengganti bahan bakat motor bensin" Jurnal PPKM II (2014) 123-

130 Warsa , I Wayan , Septiyani , Faudzia ,September 2013."Bioetanol dari bonggol pohon pisang" Jurnal Teknik Kimia,

Vol.8, No.1, September 2013 Kholiq, Imam, Desember 2014." Pemanfaatan energi alternatif sebagai energi terbarukan untuk mendukung subtitusi BBM” Jurnal

Vol.19 No. 2, Desember 2015, Mei 2016

Jamilatun, Makhabbah. “Rekayasa Metabolik Mikroorganisme Untuk Tujuan Produksi Bioetanol”.

Jurnal Ekosains | Vol. II | No. 2 | Juli 2010. Juli 2010

Warsito, Sri Wahyu Suciyati, D Wahyudi, Wildan Khoiron. “Realisasi dan Analisa Sumber Energi baru Terbarukan Nanohidro dari Aliran Air Berdebit Kecil”. Jurnal Material dan Energi

Indonesia Vol. 01, No. 01 (2011) 15-21. Februari 2011. Pratondo Utomo Tanto, Erdi Suroso, Erdi, Harun Al Rasyid. " Kajian potensi produksi biofuel di kabupaten tulang bawang lampung". JURNAL

KELITBANGAN VOL.03 NO.01

Ir. Sulistyono, M.Si.”Pengurangan subsidi BBM fosil sebagai momentum pengembangan energi alternatif jenis Biofuel"Jurnal FORUM TEKNOLOGI Vol. 04 No. 4, Mei 2016. Emil Simanjuntak, Melvin,Mei 2005. ”Beberapa energi alternatif yang terbarukan dan proses pembuatannya" Jurnal Teknik

SIMETRIKA Vol. 4 No. 1 April 2005: 287 – 293

NUKLIR YOGYAKARTA, 5 NOVEMBER 2009 ISSN 1978-0176

Saputra, Edy Syaiful Bahri, Edward Hs."Bio-Oil dari Limbah Padat Sawit" Jurnal Rekayasa Kimia dan

Lingkungan Vol. 6, No. 2, hal. 4549, 2007 Astuti, Widi Nur Nalindra ,Putra . "Peningkatan Kadar Geraniol Dalam Minyak Sereh Wangi dan Aplikasinya Sebagai Bio Additive

Gasoline".http://journal.unnes.ac.i d/nju/index.php/jbat

–

Nurfiana,Fifi,Mukaromah,November 2009. "Pembuatan Bioetanol dari biji durian sebagai sumber energi alternatif" SEMINAR NASIONAL V SDM TEKNOLOGI

Suhartanta, Arifin,Zainal." Pemanfaatan minyak jarak sebagai bahan bakar alternatif mesin diesel ". Jurnal Penelitian Saintek,

Vol. 13, No. 1, April 2008: 46 ,Mei 2016.

19-

`9

Prastya, Rendhi Bambang Susilo, Musthofa Lutfi."Pengaruh Penggunaan Bahan Bakar Biogas terhadap Emisi Gas Buang Mesin

Jurnal Keteknikan Pertanian Tropis dan Biosistem Vol. 1 No. 2, Juni 2013 Generator

Set".

`10