Arabiyatuna Arabiyatuna
Indonesia memanfaatkan gas metan baru sebatas untuk keperluan rumah tangga saja. Padahal negeri ini punya potensi besar memaksimalkannya menjadi energi listrik alternatif.
Hal itu diungkapkan Arif Budi Witarto, Pakar Bioteknologi dari Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI).
“Indonesia punya potensi luar biasa untuk memanfaatkannya sebagai energi alternatif. Tapi, belum dilakukan,” ujarnya saat berdialog di acara Green Talk, 89.2 FM Green Radio, Senin (1/6).
Potensi memperoleh gas metan datang dari berbagai sektor, misalnya sektor peternakan yaitu dari kotoran hewan ternak di kandang. Selain itu gas metan bisa diperoleh dari sektor lainnya seperti, pertanian, kehutanan dan juga dari sampah.
Menurutnya, dari situ saja sudah memberikan kandungan gas metan cukup besar bagi negeri ini. Terlebih kalau ditambahkan dengan cadangan timbunan gas metan di bawah laut. Keseluruhan potensi cadangan gas metan di Indonesia diprediksi sebesar 858,6 Tcf (trilyun kaki kubik).
“Jumlah yang sangat besar untuk dimanfaatkan sebagai energi bahan bakar pengganti fosil,” paparnya.
Hanya saja, sekali lagi pemanfaatannya masih untuk keperluan rumah tangga saja. Gas metan hasil limbah organik atau kotoran kandang itu baru dipakai sebagai bahan bakar alternatif di pedesaan. Kalaupun ada daerah-daerah yang memanfaatkannya sebagai energi listrik, jumlahnya tidak cukup banyak. Padahal Arif mengatakan bahwa daerah-daerah pedesaan di Indonesia mampu menghasilkan banyak gas metan.
“Itu bisa menjadi pilihan warga pedesaan mendapatkan energi alternatif listrik dan bahan bakar yang mudah, murah dan cukup efisien,” kata Arif.
Sebagaimana kita ketahui juga, gas metan bisa dihasilkan dari tumpukan sampah. Tempat Pembuangan Akhir (TPA) Bantar Gebang, Bekasi seharusnya bisa dimanfaatkan untuk mendapatkan gas metan, karena jumlah sampahnya yang begitu banyak. Sayangnya, Arif menilai proses pemisahan limbah organik yang menghasilkan gas metan menjadi kendala.
“Perlu dorongan positif agar pengelola mau melakukannya, sehingga bisa diperoleh bahan baku gas metan,” katanya.Arif mengatakan bahwa proses mendapatkan bahan baku gas metan sebenarnya jauh lebih sederhana dibandingkan dengan energi lainnya. Hanya saja untuk melakukannya belum menjadi prioritas.
Dari sampah yang menumpuk di perkotaan saja sudah menjadi potensi yang besar untuk mendapatkan gas metan, yang berguna sebagai energi alternatif. Akibat inisiatif yang kurang, sampah yang tidak teroptimalkan tersebut malah menyebabkan pencemaran.
“Indonesia harus bisa memanfaatkan gas metan menjadi hal yang lebih bermanfaat bagi masyarakat dan bumi,” harapnya.
Gas Metan atau lengkapnya bernama gas hidrat metan memiliki kode senyawa CH4 dengan nama ilmiah methane hydrate. Disebutkan oleh para ahli bahwa di lapisan bawah kutub tertimbun kurang lebih 950 giga ton. Kontribusi gas metan terhadap pemanasan global sekitar 21 kali lebih besar daripada CO2. Begitu dia terlepas ke udara, mampu menyebabkan naiknya suhu bumi dan mempercepat pemanasan global.
Bio Gas dari Kotoran Ternak
indosiar.com, Bandar Lampung – Naiknya harga bahan bakar minyak yang berakibat pada kelangkaan gas elpiji ternyata membuat orang kian kreatif menyesuaikan diri. Seperti seorang petani sayuran di Lampung yang menyiasati naiknya harga BBM dengan memproduksi bio gas yang dibuat dari kotoran ternak peliharaannya.
Beginilah kesibukan sehari-hari Abdul Manif, petani berusia 52 tahun ini setiap paginya selalu membersihkan kandang dan mengumpulkan kotoran dua ekor ternak sapi miliknya. Sejak mahalnya harga BBM sekarang, Abdul Manif kini menyiasatinya dengan cara memproduksi bio gas sendiri sebagai pengganti minyak tanah untuk kebutuhan memasak sehari-hari.
Selain membutuhkan tenaga yang esktra, cara pembuatan bio gas juga membutuhkan waktu yang cukup lama untuk mencobanya. Setelah kotoran ternak berhasil dikumpulkan dan dicampur dengan air, proses selanjutnya yakni membuat lubangan penampungan yang dialasi dengan plastik.
Proses tersebut berfungsi sebagai tempat penyimpanan kotoran yang telah diolah. Setelah rata dengan air, proses selanjutnya memasukkan adonan kotoran kedalam lubang. Lubangan ini yang akan memproses menjadi bio gas yang kemudian disalurkan kesebuah penampungan gas melalui selang.
Untuk kebutuhan memasak sehari-hari, Abdul Manif membutuhkan 20 kilogram kotoran ternak. “Meski dari kotoran ternak, bio gas yang saya bikin ini tidak bau sama sekali dan ini adalah salah satu cara untuk menghemat bahan bakar ” ujar Abdul Manif.
Keuntungan lainnya sisa limbah kotoran ternak yang telah diolah menjadi bio gas dapat digunakan sebagai pupuk tanaman. (Fauzi Heri/Sup/Ijs)
Gas Bio, Energi Alternatif Murah
Oleh: Wahid
Dalam sebuah pameran di Jakarta, terlihat sebuah alat sederhana untuk mengolah kotoran menjadi gas bio. Begitu sederhananya sehingga kita tidak menyangka bahwa sebuah kantong plastik polyethilene berukuran sekitar 1 m kubik itu sebenarnya merupakan reaktor sederhana untuk menampung gas bio yang dihasilkan dari kotoran ternak. Melihat alat sederhana tersebut, kita jadi bertanya-tanya kenapa persoalan energi sampai sejauh ini masih tetap belum terpecahkan.
Hampir semua pihak termasuk pemerintah dan masyarakat selama ini masih selalu bergantung pada Pertamina untuk menyediakan energi primer seperti bahan bakar minyak (BBM) atau gas alam untuk berbagai keperluan, mulai dari urusan masak-memasak, menggerakkan kendaraan bermotor, sampai industri. Padahal jika melihat proses pembuatan gas bio, persoalan energi sebenarnya bisa diatasi. Maklum, selain proses pembuatan yang sangat sederhana, sumber gas bio juga sangat melimpah. Selain digunakan sebagai bahan bakar untuk memasak gas bio ternyata juga bisa menggerakkan mesin kendaraan. Pada uji kecepatan di Jerman, gas ini digunakan untuk memacu mobil Audi A4 Quatto. Hasil yang didapat pun sangat fantastis. Mobil tersebut dapat melaju hingga 327 km/jam atau sekitar 203 mph dan tenaga sebesar 585hp dari mesin twin-turbo 3.0L.
Gas bio dihasilkan dari proses fermentasi bahan-bahan organik akibat aktivitas bakteri anaerob pada lingkungan tanpa oksigen bebas. Energi gas bio didominasi gas metan (60% – 70%), karbondioksida (40% – 30%) dan beberapa gas lain dalam jumlah lebih kecil. Secara prinsip pembuatan gas bio sangat sederhana, yaitu memasukkan substrat (kotoran sapi) ke dalam unit pencerna (digester) yang anaerob. Dalam waktu tertentu gas bio akan terbentuk yang selanjutnya dapat digunakan sebagai sumber energi, misalnya untuk kompor gas, lampu penerangan dan pembakit energi lsitrik.
Di sebagian besar wilayah Indonesia, sapi merupakan hewan yang umum dipelihara sebagai salah satu sumber mata pencaharian penduduk. Potensi kotoran sapi untuk dimanfaatkan sebagai bahan pembuatan gas bio cukup besar, namun sampai sekarang belum banyak dimanfaatkan.
Pengunaan bahan bakar alternatif tersebut telah diuji coba di Demplut Dayu Kecamatan Karangmalang Kab. Sragen. Hasilnya ujicoba tersebut ternyata sangat bagus . Biodigester yang dirancang dari kotoran lima puluh ekor sapi dapat digunakan untuk 40 – 50 KK, baik sebagai bahan bakar kompor maupun lampu penerangan.
Manfaat lain penggunaan biodigester dapat membantu pengembangan sistem pertanian. Hasil samping biodigester ini berupa pupuk organik siap pakai dengan mutu yang baik. Selain itu, dengan pemanfaatan biodigester dapat mengurangi emisi gas metan (CH4) yang dihasilkan pada dekomposisi bahan organik yang diproduksi dari sektor pertanian dan peternakan.
Gas metan termasuk gas rumah kaca (greenhouse gas) yang bersama dengan gas karbon dioksida (CO2) memberikan efek rumah kaca yang menyebabkan terjadinya fenomena pemanasan global. Pengurangan gas metan secara lokal ini dapat berperan positif dalam upaya penyelesaian permasalahan global (efek rumah kaca), sehingga upaya ini dapat membantu program internasional dalam Mekanisme Pembangunan Bersih Bumiku (Clean Development Mechanism).
Sejarah penemuan proses anaerobik digestion untuk menghasilkan biogas tersebar di benua Eropa. Penemuan ilmuwan Volta terhadap gas yang dikeluarkan di rawa-rawa terjadi pada tahun 1770. Beberapa dekade kemudian, Avogadro mengidentifikasikan tentang gas metana. Setelah tahun 1875 dipastikan bahwa biogas merupakan produk dari proses anaerobik digestion. Tahun 1884 Pasteour melakukan penelitian tentang biogas menggunakan kotoran hewan. Era penelitian Pasteour menjadi landasan untuk penelitian biogas hingga saat ini.
Ada beberapa jenis reaktor biogas yang dikembangkan. Di antaranya adalah reaktor jenis kubah tetap (Fixed-dome), reaktor terapung (Floating drum), raktor jenis balon, jenis horizontal, jenis lubang tanah, jenis ferrocement. Dari keenam jenis digester biogas yang sering digunakan adalah jenis kubah tetap dan jenis drum mengambang. Beberapa tahun terakhir ini dikembangkan jenis reaktor balon yang banyak digunakan sebagai reaktor sederhana dalam skala kecil.
Penggunaan biomassa untuk menghasilkan panas secara sederhana sebenarnya telah dilakukan oleh nenek moyang kita beberapa abad yang lalu. Namun, penerapannya masih sangat sederhana, biomassa langsung dibakar dan menghasilkan panas. Di zaman modern sekarang ini panas hasil pembakaran akan dikonversi menjadi energi listrik melali turbin dan generator. Potensi biomassa di Indonesia sangat besare. Diperkirakan, potensinya mencapai 49.81 GW. Sementara kapasitas terpasang hanya 302.4 MW. Bila kita maksimalkan potensi yang ada, tentu akan sangat banyak menghemat bahan bakar fosil yang selama ini menjadi tumpuan dari penggunaan energi. (*)
Prinsip Dasar Pembuatan Biogas
BIOGAS merupakan proses produksi energi berupa gas yang berjalan melalui proses biologis. Hal ini menyebabkan terdapatnya berbagai komponen penting yang berpengaruh dalam proses pembuatan biogas. Komponen biokimia (biochemist) dalam pembuatan biogas memerlukan perhatian penting. Proses kerja dari komponen tersebut dapat dijelaskan secara ilmiah, sehingga membuka peluang untuk diadakannya penelitian lebih lanjut.
Gas yang dapat dimanfaatkan sebagai energi dari pembuatan biogas adalah berupa gas metan. Gas metan ini diperoleh melalui proses dekomposisi bahan-bahan organik oleh mikroorganisme. Bahan-bahan organik yang dibutuhkan dapat diperoleh dengan sangat mudah, bahkan dapat diperoleh dalam limbah. Proses produksi peternakan menghasilkan kotoran ternak (manure) dalam jumlah banyak. Di dalam kotoran ternak tersebut terdapat kandungan bahan organik dalam konsentrasi yang tinggi.
Gas metan dapat diperoleh dari kotoran ternak tersebut setelah melalui serangkaian proses biokimia yang kompleks. Kotoran ternak terlebih dahulu harus mengalami dekomposisi yang berjalan tanpa kehadiran udara (anaerob). Tingkat keberhasilan pembuatan biogas sangat tergantung pada proses yang terjadi dalam dekomposisi tersebut.
Salah satu kunci dalam proses dekomposisi secara anaerob pada pembuatan biogas adalah kehadiran mikroorganisme. Biogas dapat diperoleh dari bahan organik melalui proses “kerja sama” dari tiga kelompok mikroorganisme anaerob. Pertama, kelompok mikroorganisme yang dapat menghidrolisis polimer-polimer organik dan sejumlah lipid menjadi monosakarida, asam-asam lemak, asam-asam amino, dan senyawa kimia sejenisnya.
Kedua, kelompok mikroorganisme yang mampu memfermentasi produk yang dihasilkan kelompok mikroorganisme pertama menjadi asam-asam organik sederhana seperti asam asetat. Oleh karena itu, mikroorganisme ini dikenal pula sebagai mikroorganisme penghasil asam (acidogen).
Ketiga, kelompok mikroorganisme yang mengubah hidrogen dan asam asetat hasil pembentukan acidogen menjadi gas metan dan karbondioksida. Mikroorganisme penghasil gas metan ini hanya bekerja dalam kondisi anaerob dan dikenal dengan nama metanogen. Salah satu mikroorganisme penting dalam kelompok metanogen ini adalah mikroorganisme yang mampu memanfaatkan (utilized) hidrogen dan asam asetat.
Metanogen terdapat dalam kotoran sapi yang akan digunakan sebagai bahan pembuatan biogas. Lambung (rumen) sapi merupakan tempat yang cocok bagi perkembangan metanogen. Gas metan dalam konsentrasi tertentu dapat dihasilkan di dalam lambung sapi tersebut. Proses pembuatan biogas tidak jauh berbeda dengan proses pembentukan gas metan dalam lambung sapi. Pada prinsipnya, pembuatan biogas adalah menciptakan gas metan melalui manipulasi lingkungan yang mendukung bagi proses perkembangan metanogen seperti yang terjadi dalam lambung sapi.
Metanogen membutuhkan kondisi lingkungan yang optimal untuk dapat memproduksi gas metan. Metanogen sangat sensitif terhadap kondisi di sekitarnya. Bahan organik dalam kotoran sapi dapat menghasilkan gas metan apabila metanogen bekerja dalam ruangan hampa udara. Oleh karena itu, proses pembuatan biogas dari kotoran sapi harus dilakukan dalam sebuah reaktor atau digester yang tertutup rapat untuk menghindari masuknya oksigen. Reaktor harus bebas dari kandungan logam berat dan sulfida (sulfides) yang dapat mengganggu keseimbangan mikroorganisme.
Jumlah metanogen dalam kotoran sapi belum tentu dapat menghasilkan gas metan yang diinginkan. Gas metan diperoleh melalui komposisi metanogen yang seimbang. Jika jumlah metanogen dalam kotoran sapi masih dinilai kurang, maka perlu dilakukan penambahan metanogen tambahan berbentuk strater atau substrat ke dalam reaktor.
Metanogen dapat berkembang dengan baik dalam tingkat keasaman (pH) tertentu. Lingkungan cair (aqueous) dengan pH 6,5 sampai 7,5 di dalam reaktor merupakan kondisi yang cocok bagi pembentukan gas metan oleh metanogen. Tingkat keasaman di dalam reaktor harus dijaga agar tidak kurang dari 6,2.
Untuk memperoleh biogas yang sempurna, ketiga kelompok mikroorganisme tadi harus bekerja secara sinergis. Keadaan lingkungan yang kurang baik akan menyebabkan ketiganya menjadi tidak optimal dalam menjalankan perannya masing-masing. Contohnya, jumlah kandungan bahan organik yang terlalu banyak dalam kotoran sapi akan membuat kelompok mikroorganisme pertama dan kedua untuk membentuk asam organik dalam jumlah banyak sehingga pH akan turun drastis. Hal itu akan menciptakan lingkungan yang tidak cocok bagi kelompok mikroorganisme yang ketiga. Akhirnya, gas metan yang dihasilkan akan sedikit, bahkan tidak menghasilkan gas sama sekali.
Untuk mencapai keberhasilan dalam proses pembuatan biogas diperlukan ketelitian untuk memberikan lingkungan yang optimal bagi pembentukan gas metan. Hal tersebut dapat dilakukan dengan pengontrolan terhadap berbagai aspek, seperti tingkat keasaman, kandungan dalam kotoran sapi (C/N), temperatur, hingga kadar air. Selain itu, reaktor yang digunakan harus memenuhi syarat dan kapasitasnya sesuai dengan jumlah kotoran sapi sebagai input.
Manfaat lainnya
Sisa kotoran sapi yang telah digunakan dalam proses pembuatan biogas dapat dimanfaatkan menjadi pupuk. Jika kandungan gas metan dalam kotoran sapi telah diperoleh, maka kotoran tersebut dapat diambil dari reaktor dan digunakan sebagai kompos. Pupuk kompos dapat menyuburkan tanah dan tidak mengandung bahan kimia, sehingga penggunaannya dapat mendukung gerakan pertanian organik (organic farming).
Teknologi pembuatan biogas ini sangat ramah terhadap lingkungan karena tidak meninggalkan residu dan emisi gas berbahaya. Pengembangan teknologi biogas sangat mendesak untuk dilakukan, mengingat kebutuhan energi yang semakin mendesak pula. Berbagai penelitian pun sangat dibutuhkan untuk kemajuan teknologi biogas di masa depan. Teknologi ini harus semakin disosialisasikan sebagai alternatif bahan bakar bagi masyarakat Indonesia, tentunya melalui dukungan kuat dari pemerintah. Mari. (M. Ikhsan Shiddieqy, S.Pt.)***
CARA MEMBUAT BIOGAS (GAS METAN, Ch4) DAN PUPUK KOMPOS DARI KOTORAN TERNAK
17 September 2009 oleh admin – Kategori: Uncategorized –
1.Siapkan biang atau ragi, sekitar 2 liter kotoran ternak segar, + 2 liter air. Simpan dalam botol/jerigen terbuka selama 2 bulan.
2.Siapkan drum besar, masukkan kotoran bersama peragi, beri air 1 : 1, sesekali diaduk sampai penuh.
3.Masukkan drum kecil terbalik (tidak bocor) yang sudah diberi selang dan kran udara pengeluar gas dan udara. Tekan sampai tenggelam sempurna (tidak boleh ada udara terkurung).
4.Sekitar 2 minggu, drum kecil mulai terangkat, berarti biogas sudah timbul gas. Gas pertama dibuang dengan membuka kran, drum kecil ditekan, karena tercampur udara. Bila dinyalakan bisa meledak. Selanjutnya gas elpiji (LPG) gratis ini sudah dapat dipakai untuk memasak.
Bila gas sudah habis, tidak diproduksi lagi berarti kotoran ternak tersebut sudah jadi pupuk kompos, tidak bau, penyubur tanah, sayuran kualitas istimewa, harga mahal.
Untuk menghemat kotoran ternak, dapat juga dicampur makanan bekas yang, sayuran, sampah organik. (sumber : http://www.telecenter-citrakartini.co.cc)
