Prarancangan pabrik Metil Ester dari Minyak Jarak Pagar dan Metanol Kapasitas 65.000 ton/tahun Ati’ah Pratiwi D500 120 015 1 BAB I PENDAHULUAN 1.1.Latar Belakang Seiring berjalannya waktu, kebutuhan energi semakin meningkat dan tidak dapat dihindari dari kehidupan masyarakat. Peningkatan ini akan terus terjadi seiring dengan meningkatnya populasi manusia, aktivitas industri, dan kemajuan teknologi transportasi. Salah satu sumber energi yang sering kita gunakan adalah minyak bumi yang berasal dari fosil. Cadangan bahan bakar minyak di Indonesia semakin hari semakin menipis dan diperkirakan akan habis dalam kurun waktu 10-15 tahun lagi. Saat ini, kelangkaan pasokan energisering terjadi di sebagian besar wilayah Indonesia. Kelangkaan tersebut meliputi pasokan BBM, gas, batubara dan energi listrik (Yunizurwan, 2007). Salah satu cara untuk mengatasi masalah kelangkaan energi adalah mengembangkan sumber energi alternatif. Selain semakin menipisnya jumlah cadangan bahan bakar fosil, penggunaan bahan bakar fosil akan menimbulkan masalah kerusakan lingkungan yang diakibatkan oleh penggerusan fosil, menurunnya kualitas udara akibat pembakaran bahan bakar fosil yang mengandung gas belerang dan menyebabkan kenaikan suhu bumi (global warming). Oleh karena itu, diperlukan sumber energi lain sebagai energi alternatif yang dapat diperbaharui dan ramah lingkungan. Biodiesel merupakan salah satu solusi untuk mengatasi masalah energi. Biodiesel adalah bahan bakar yang berasal dari minyak nabati (tanaman atau lemak nabati) yang disebut dengan bahan bakar nabati (BBN). Biodiesel juga sangat komparatif dibandingkan dengan bentuk energi lain, seperti memiliki kerapatan energi per volume yang lebih tinggi, memiliki sifat pelumasan terhadap piston mesin karena termasuk kelompok minyak tidak mengering (non drying oil), mampu mengurangi emisi karbondioksida dan efek rumah kaca, memiliki karakter pembakaran relatif bersih, lebih mudah ditransportasikan, biaya produksi rendah,
22
Embed
Prarancangan pabrik Metil Ester dari Minyak Jarak Pagar ...eprints.ums.ac.id/47477/19/BAB I.pdfnabati di Indonesia yang dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku biodiesel diantaranya
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Prarancangan pabrik Metil Ester dari Minyak Jarak Pagar dan Metanol Kapasitas 65.000 ton/tahun
Ati’ah Pratiwi
D500 120 015 1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1.Latar Belakang
Seiring berjalannya waktu, kebutuhan energi semakin meningkat dan tidak
dapat dihindari dari kehidupan masyarakat. Peningkatan ini akan terus terjadi seiring
dengan meningkatnya populasi manusia, aktivitas industri, dan kemajuan teknologi
transportasi. Salah satu sumber energi yang sering kita gunakan adalah minyak bumi
yang berasal dari fosil. Cadangan bahan bakar minyak di Indonesia semakin hari
semakin menipis dan diperkirakan akan habis dalam kurun waktu 10-15 tahun lagi.
Saat ini, kelangkaan pasokan energisering terjadi di sebagian besar wilayah
Indonesia. Kelangkaan tersebut meliputi pasokan BBM, gas, batubara dan energi
listrik (Yunizurwan, 2007).
Salah satu cara untuk mengatasi masalah kelangkaan energi adalah
mengembangkan sumber energi alternatif. Selain semakin menipisnya jumlah
cadangan bahan bakar fosil, penggunaan bahan bakar fosil akan menimbulkan
masalah kerusakan lingkungan yang diakibatkan oleh penggerusan fosil, menurunnya
kualitas udara akibat pembakaran bahan bakar fosil yang mengandung gas belerang
dan menyebabkan kenaikan suhu bumi (global warming). Oleh karena itu, diperlukan
sumber energi lain sebagai energi alternatif yang dapat diperbaharui dan ramah
lingkungan.
Biodiesel merupakan salah satu solusi untuk mengatasi masalah energi.
Biodiesel adalah bahan bakar yang berasal dari minyak nabati (tanaman atau lemak
nabati) yang disebut dengan bahan bakar nabati (BBN). Biodiesel juga sangat
komparatif dibandingkan dengan bentuk energi lain, seperti memiliki kerapatan
energi per volume yang lebih tinggi, memiliki sifat pelumasan terhadap piston mesin
karena termasuk kelompok minyak tidak mengering (non drying oil), mampu
mengurangi emisi karbondioksida dan efek rumah kaca, memiliki karakter
pembakaran relatif bersih, lebih mudah ditransportasikan, biaya produksi rendah,
Prarancangan pabrik Metil Ester dari Minyak Jarak Pagar dan Metanol
Kapasitas 65.000 ton/tahun 2
Ati’ah Pratiwi D500 120 015
dapat diperbarui (renewable), dapat terurai (biodegrable). Disamping itu,
emisi gas buang dari biodiesel ini bebas dari sulfur, tidak beracun (non toxic), dan
terbakar sempurna dengan bilangan asap (smoke number) yang lebih tinggi yaitu 62
sehingga biodiesel memiliki sifat ramah lingkungan.
Dalam pembuatan biodiesel menggunakan proses “transesterifikasi” yaitu dengan
mengubah trigliserida menjadi metil ester dan gliserol. Molekul trigliserida akan
melepaskan tiga asam lemak menggantikan gugus alkohol dari ester dengan gugus
alkohol lain. Dalam proses ini, menggunakan basa atau asam sebagai katalisnya. Hal
ini bertujuan untuk menurunkan viskositas dan meningkatkan daya pembakaran
minyak, sehingga dapat memenuhi syarat sebagai bahan bakar alternatif (Susilo,
2006).
Indonesia merupakan negara agraris yang mempunyai berbagai jenis tumbuhan
yang mempunyai potensi sebagai bahan baku biodiesel yang dikelola oleh komoditas
perkebunan penghasil minyak nabati. Komoditas perkebunan penghasil minyak
nabati di Indonesia yang dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku biodiesel
diantaranya ubi kayu, kelapa sawit, kelapa, kacang, jagung dan jarak pagar. Sebagian
besar minyak nabati banyak diproduksi untuk keperluan pangan. Untuk itu
dibutuhkan tanaman yang menghasilkan minyak bukan untuk keperluan pangan
tetapi untuk menggantikan BBM. Salah satu tanaman yang berpotensi sebagai bahan
baku pembuatan biodiesel adalah tanaman jarak pagar. Sehingga pemanfaatannya
sebagai bahan baku biodiesel tidak akan mengganggu penyediaan kebutuhan minyak
nabati (makan) nasional, kebutuhan industri oleokimia dan ekspor Crude Palm Oil.
Terdapat 175 jenis tanaman jarak, namun yang banyak tumbuh dan dikenal oleh
masyarakat Indonesia adalah jarak pagar (Jatropha curcas linneus) dan jarak Kaliki
(ricinus communis linn) (Sudradjat, 2006). Jarak pagar dikenal sebagai tanaman
konservasi karena dapat tumbuh diberbagai jenis tanah dan iklim. Pengembangan
minyak jarak pagar sebagai bahan baku biodiesel mempunyai potensi yang sangat
besar karena selainmenghasilkan minyak dengan produktivitas tinggi yaitu sekitar
1.590 kg/1.892 liter minyak/ha/tahun, juga dapat berfungsi sebagai pengendali erosi
serta perbaikan tanah (Syah, 2006). Hampir seluruh bagian tanaman dari tanaman
Prarancangan pabrik Metil Ester dari Minyak Jarak Pagar dan Metanol
Kapasitas 65.000 ton/tahun 3
Ati’ah Pratiwi D500 120 015
jarak pagar dapat dimanfaatkan, daun sebagai bahan makanan pada peternakan ulat
sutera, tempurung biji untuk arang aktif, getah dan daun biopestisida, kayu tua untuk
pulp kertas, papan serat, bahan bakar dan serat kulit buah untuk kompos. Limbah
proses pembuatan biodiesel akan menghasilkan bungkil untuk makanan ternak,
biopestida serta gliserin untuk bahan kimia dan kosmetika. Pada area tanaman yang
luas, produksi nektarnya dapat diekplorasi untuk produksi lebah madu. Hal ini
dapatmeningkatkan pertumbuhan industri rakyat seperti sabun cuci, pupuk,
biopestisida, gliserin, pulp kertas, papan serat dan lain-lain (Sudradjat, 2006).
Mengingat semakin meningkatkannya kebutuhan energidan semakin menipisnya
cadangan energi maka peranan biodiesel dari minyak jarak pagar sebagai energi
alternatif menjadi sangat penting sehingga timbul pemikiran untuk mendirikan pabrik
ini di Indonesia. Biodiesel dari minyak jarak pagar ini, merupakan bahan bakar yang
ramah lingkungan dan dapat diperbaharui sehingga dapat mengurangi jumlah impor
solar. Selain itu, dengan turunnya jumlah impor solar akan menghemat devisa negara,
dapat memberi nilai ekonomi pada tanaman jarak pagar sehingga memicu
perekonomian untuk rakyat kecil, pemilik kebun jarak pagar dan pengolah biji jarak,
serta memicu munculnya industri-industri baru sehingga mengurangi angka
pengangguran di Indonesia.
1.2. Kapasitas Rancangan
Dalam menentukan kapasitas pabrik biodiesel ini ada beberapa pertimbangan
yang perlu diperhatikan, yaitu :
1.2.1. Proyeksi kebutuhan biodiesel dalam negeri
Proyeksi kebutuhan bahan bakar altertif sekarang semakin meningkat
karena semakin menipisnya minyak bumi.Salah satunya bahan bakar alternatif
dari biodiesel yang berasal dari minyak jarak pagar.Biodiesel dari minyak jarak
pagar ini selain untuk mengatasi krisis BBM serta dapat mengurangi terjadinya
polusi udara.Biodiesel ini juga memberi keuntungan pada masyarakat petani jarak
pagar. Berikut ini data perkembangan solar di Indonesia:
Prarancangan pabrik Metil Ester dari Minyak Jarak Pagar dan Metanol
Kapasitas 65.000 ton/tahun 4
Ati’ah Pratiwi D500 120 015
Tabel 1.1. Perkembangan Kebutuhan Bahan Bakar Biodiesel di Indonesia
(Badan Pusat Statistik, 2015)
Gambar 1.1. Grafik Kebutuhan Metil Ester Di Indonesia
Berdasarkan tabel 1.1. kita dapat melihat bahwa permasalahan energi
merupakan hal serius untuk segera ditangani saat ini, dimana salah satu solusinya
adalah dengan mengembangkan sumber energi alternatif.
1.2.2. Ketersediaan bahan baku
Ketersediaan bahan baku merupakan faktor utama dalam menentukan
kelangsungan suatu pabrik. Persediaan bahan baku jarak pagar relatif mudah
didapat dan tidak perlu mengimpor, melainkan dapat diperoleh dari dalam negeri.
-
500,000
1.000,000
1.500,000
2.000,000
2.500,000
3.000,000
2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016
Me
til E
ste
r (t
on
)
Tahun
Grafik Kebutuhan Metil Ester
Tahun Kebutuhan (Ton/Tahun)
2011 2.223,633
2012 2.044,947
2013 1.211,517
2014 2.753,021
2015 2.389,842
Prarancangan pabrik Metil Ester dari Minyak Jarak Pagar dan Metanol
Kapasitas 65.000 ton/tahun 5
Ati’ah Pratiwi D500 120 015
Berdasarkan Inpres nomor 6 tahun 2006, pemerintah merencanakan
pengembangan tanaman jarak pagar di Jawa Timur seluas 59.400 ha (Sudrajat,
2006). Bahan baku metanol yang juga sebagai bahan baku dapat diperoleh dari PT
Kaltim Metanol di Kalimantan, sedangkan untuk NaOH dapat diperoleh dari PT
Tjiwi Kimia di Jawa Timur.
1.2.3. Kapasitas minimal
Di Indonesia telah ada beberapa pabrik biodiesel dari minyak nabarti yang
telah berdiri. Misalnya, di kawasan Puspitek Serpong telah beroperasi pabrik
biodiesel dengan kapasitas 1,5 ton/hari, pabrik milik BPPT yang telah beroperasi
dengan kapasitas 3 ton/hari, pabrik milik PT Rajawali Nusantara Indonesia 1,5
ton/hari, dan lain-lain (Susilo,2006). Namun pada umumnya pabrik biodiesel yang
telah berdiri menggunakan minyak sawit (Crude Palm Oil) sebagai bahan baku,
sedangkan yang menggunakan bahan baku minyak jarak pagar masih dalam skala
kecil. Berikut pabrik biodiesel dari minyak jarak :
Tabel 1.2 Data pabrik biodiesel dari minyak jarak di Indonesia.
No. Nama Pabrik Kapasitas
1. BBKK Departemen Perindustrian, Jakarta 300 liter/hari
2. Ponpes. Uswatun Hasanah Kayeli, Pulau Buru, Ambon 300 liter/hari
3. PLN Mataram, NTB 1 ton/hari
4. POLITEKNIK Lampung 300 liter/hari
5. PTPN IV. Tebing Tinggi, Sumut 5 ton/hari
6. Pemda Riau, Pekanbaru 8 ton/hari
7. PT. Multikimia Inti Pelangi, Cibitung 20 ton/hari
8. PT. Surya Agung, Bogor 600 liter/hari
(PT. Kreatif Energi Indonesia, www.indofuel.com)
Dari data pada tabel 1.2 diatas diperoleh keputusan bahwa pabrik biodiesel yang
akan didirikan dirancang dengan kapasitas 65.000 ton/tahun. Kapasitas ini dipilih