Biogas dari Limbah Pertanian



Filed under : Knowledge

Biogas, Energi Alternatif Ramah Lingkungan

 

Biogas merupakan teknologi pembentukan energi dengan memanfaatkan limbah, seperti limbah pertanian, limbah peternakan, dan limbah manusia. Selain menjadi energi alternatif, biogas juga dapat mengurangi permasalahan lingkungan, seperti polusi udara dan tanah. Misalnya, seekor sapi potong yang berbobot 400―500 kg/ekor menghasilkan kotoran ternak segar sebanyak 20―29 kg/harinya. Bisa dibayangkan berapa banyak limbah yang dihasilkan dari sebuah peternakan yang mengelola puluhan sampai ratusan ekor sapi potong.

Kondisi tersebut sebenarnya merupakan peluang usaha untuk dijadikan bahan baku pembuatan biogas. Hasil dari pembuatan biogas dapat dijadikan sumber energi serta sisa keluaran berupa lumpur (sludge) dapat dijadikan pupuk siap pakai sehingga dapat menambah penghasilan bagi peternak sapi itu sendiri.

 

A. Prinsip Dasar Biogas

Prinsip dasar teknologi biogas adalah proses penguraian bahan-bahan organik oleh mikroorganisme dalam kondisi tanpa udara (anaerob) untuk menghasilkan campuran dari beberapa gas, di antaranya metan dan CO2. Biogas dihasilkan dengan bantuan bakteri metanogen atau metanogenik. Bakteri ini secara alami terdapat dalam limbah yang mengandung bahan organik, seperti limbah ternak dan sampah organik.

Proses tersebut dikenal dengan istilah anaerobic digestion atau pencernaan secara anaerob. Umumnya, biogas diproduksi menggunakan alat yang disebut reaktor biogas (digester) yang dirancang agar kedap udara (anaerob), sehingga proses penguraian oleh mikroorganisme dapat berjalan secara optimal. Berikut beberapa keuntungan yang dihasilkan dari digester anaerob.

a). Keuntungan Pengolahan Limbah

  • Digunakan untuk proses pengolahan limbah yang alami.
  • Lahan yang dibutuhkan lebih kecil dibandingkan dengan lahan untuk proses kompos.
  • Memperkecil rembesan polutan.
  • Menurunkan volume limbah yang dibuang.

b). Keuntungan Energi

  • § Menghasilkan energi yang bersih.
  • § Bahan bakar yang dihasilkan berkualitas tinggi dan dapat diperbaharui.
  • § Biogas yang dihasilkan dapat digunakan untuk berbagai penggunaan.

c). Keuntungan Lingkungan

  • Mengurangi polusi udara.
  • Memaksimalkan proses daur ulang.
  • Pupuk yang dihasilkan bersih dan kaya nutrisi.
  • Menurunkan emisi gas metan dan CO2 secara signifikan.
  • Memperkecil kontaminasi sumber air karena dapat menghilangkan bakteri Coliform sampai 99%.

d). Keuntungan Ekonomi

Ditinjau dari siklus ulang proses, digester anaerobik lebih ekonomis dibandingkan dengan proses lainnya.

 

B. Biogas dari Limbah Pertanian

Pertanian merupakan salah satu sektor usaha yang turut mendukung perekonomian di Indonesia. Sama seperti sektor peternakan, lahan pertanian yang cukup luas juga menghasilkan limbah yang tidak sedikit. Tanaman padi yang merupakan komoditas pangan utama dapat menghasilkan limbah berupa jerami sekitar 3,0―3,7 ton/ha. Biasanya, limbah pertanian diatasi dengan cara dibakar dan ditimbun. Padahal, cara tersebut dapat merugikan petani dan lingkungan sekitar. Karena, pembakaran yang dilakukan dapat menghasilkan gas CO2 yang berbahaya bagi kesehatan petani. Sementara itu, penimbunan limbah di dalam tanah, dapat menjadi factor penyebab penyakit bagi pertanaman selanjutnya. Salah satu pola pengelolaan limbah yang tepat agar limbah tersebut dapat dimanfaatkan yaitu dengan cara mengolah limbah menjadi biogas. Biogas yang dihasilkan dapat dimanfaatkan oleh petani sebagai sumber energi, sedangkan hasil sampingan berupa pupuk organik dapat dimanfaatkan untuk pertanaman selanjutnya.

 

C. Biogas dari Limbah Industri Pertanian

Saat ini, agroindustri di Indonesia telah banyak berkembang. Berbagai hasil pertanian seperti kelapa sawit, tebu, singkong, dan kedelai diolah menjadi produk yang lebih tinggi nilainya. Umumnya, proses pengolahan hasil pertanian ini akan menghasilkan limbah sebagai produk sampingan. Karena itu, untuk mencegah pencemaran dan kerusakan lingkungan, agroindustri harus diikuti dengan pengolahan lmbah yang baik. Salah satu pengolahan limbah yang saat ini dikembangkan yaitu biogas. Pengolahan limbah industri menggunakan teknologi biogas dapat menghasilkan energi yang dapat dijadikan bahan bakar pengganti solar sehingga dapat mengurangi biaya produksi. Pabrik tapioka dan pabrik gula termasuk penghasil limbah organik yang berpotensi memproduksi biogas. Limbah yang dihasilkan dari pabrik tapioka berupa limbah padat dan limbah cair.

Selain limbah tapioka, potensi pemanfaatan tongkol jagung menjadi biogas juga terbilang besar. Karena, selama ini tongkol jagung sisa pakan ternak dibuang begitu saja, sehingga menjadi limbah. Berdasarkan struktur organnya, tongkol jagung merupakan bagian dari organ betina tempat bulir-bulir jagung menempel. Organ itulah yang dapat diolah menjadi biogas. Tongkol jagung dapat dimanfaatkan sebagai biogas karena memiliki kandungan senyawa selulosa sebesar 41% dan hemiselulosa sebanyak 36%. Kedua bahan itu dapat diubah menjadi biogas.

 

D. Pemanfaatan Hasil Samping Biogas

Biogas memang pilihan yang tepat untuk dijadikan sebagai energi alternatif. Selain murah, biogas juga sangat ramah lingkungan. Limbah yang dihasilkan selama proses produksi biogas juga masih dapat dimanfaatkan. Hasil samping biogas yang berupa lumpur atau yang lebih dikenal dengan sebutan sludge mengandung banyak unsur hara yang dapat dimanfaatkan menjadi pupuk untuk tanaman. Pupuk organik yang dihasilkan dari alat keluaran biogas sudah dapat digunakan dan berkualitas prima. Kandungan unsur haranya yang tinggi sehingga dapat meningkatkan kesuburan tanah dengan memperbaiki sifat fisik, kimia, dan biologi tanah. Proses pembuatan pupuk organic dengan memanfaatkan hasil keluaran biogas ini lebih efisien dibandingkan dengan pembuatan kompos yang memerlukan lahan yang lebih luas serta proses yang lebih lama. Selain itu, digester yang didesain kedap udara juga mengurangi tingkat kegagalan proses dekomposisi sehingga pupuk organik yang dihasilkan berkualitas maksimal.

 

E. Perkembangan Biogas di Indonesia

Biogas mulai diperkembangkan di Indonesia sekitar tahun 1970. Namun, tingginya penggunaan bahan bakar minyak tanah dan tersedianya kayu bakar menyebabkan penggunaan biogas menjadi kurang berkembang. Teknologi biogas mulai berkembang kembali sejak tahun 2006 ketika kelangkaan energi menjadi topik utama di Indonesia. Awalnya, biogas dibangun dalam bentuk denplot oleh pemerintah dengan reaktor berbentuk kubah dari bata/beton (fixed dome) dan bentuk terapung (floating) yang terbuat dari drum yang disambung. Kini, bahan reaktor yang digunakan telah berkembang, ada yang terbuat dari beton/bata, plat besi, plastik, dan serat kaca (fiber glass), dengan masing-masing kelebihan dan kekurangan.

 

F. Keberhasilan Kegiatan Pengembangan Biogas dipengaruhi beberapa faktor :

1. Sumber Daya Manusia

Dalam pnerapan memerlukan SDM yang terampil. Untuk itu perlu pelatihan dan pendampingan, sehingga pengguna terampil dalam pengoperasian digester dan mampu mengatasi hambatan. Bila Biogas dan pupuk diposisikan sebagai sumber pendapatan, Pengguna harus dilatih bagaimana membangun kelembagaan, membina jaringan dan kewirausahaan.

2. Pemasaran dan Promosi

Pesaing utama biogas adalah minyak tanah, kayu bakar dan biomass lainnya. Agar masyarakat tertarik menggunakan biogas, berbagai kegiatan yang perlu dilakukan yakni pemasaran dan promosi terutama oleh pemerintah.

3. Sosial Budaya

Kotoran masih dianggap sesuatu yang menjijikan dan belum dimanfaatkan terutama sebagai bahan biogas. Persepsi ini perlu dihapus secara perlahan, Kotoran ternak memiliki nilai ekonomi, baik sebagai energi maupun pupuk organik yang potensial sebagai pendapatan tambahan peternak. Kebijakan pemerintah yang jelas dan konsisten terutama dalam penyediaan anggaran yang memadai pada tahap pemasyarakatan biogas.

RSS feed for comments on this post. TrackBack URI

Leave a reply


*