OPTIMASI EFISIENSI KALOR KOMPOR BIOMASSA DENGAN MENGGUNAKAN SEKAM PADI DAN SERBUK GERGAJI KAYU.

OPTIMASI EFISIENSI KALOR KOMPOR

BIOMASSA DENGAN MENGGUNAKAN SEKAM

PADI DAN SERBUK GERGAJI KAYU

TUGAS AKHIR

Disusun Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Ahli Madya

Oleh

ELVANDRI SIHOMBING

5133220025

JURUSAN PENDIDIKAN TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS NEGERI MEDAN

MEDAN

i

ABSTRAK

Elvandri Sihombing : Optimasi Efisiensi Kalor Kompor Biomassa Dengan Menggunakan Sekam padi dan Serbuk Gergaji Kayu.Tugas Akhir Fakultas Teknik Universitas Negeri Medan, 2017.

Penelitian ini bertujuan untuk merancang bangun kompor berbahan bakar sekam dan serbuk gergaji kayu serta mengetahui efisiensi kalor kompor biomassa dengan menggunakan sekam padi dan serbuk gergaji kayu. Pada tahap awal, tiap komponen kompor didesain, kemudian dilakukan tahap fabrikasi Besi dan plat aluminium dipotong sesuai dengan ukuran disain. Komponen yang berlubang di lubangi dengan mesin bor, sedangkan komponen yang berbentuk melengkung di lengkungkan dengan mesin rol. Kemudian semua komponen di rakit dengan mesin las dan di sambung dengan klem. Setelah kompor dirakit dan semua komponen terpasang dengan baik, kemudian dilakukan uji coba pembakaran, apabila kompor belum bekerja dengan baik maka kompor akan diperbaiki dan dimodifikasi. Apa bila kompor sudah menyala dengan baik maka kemudian di ukur temperatur yang dihasilkan pada posisi 5 cm diatas komponr dengan menggunakan termokopel dan juga di lihat api (flame) hasil pembakaran. kemudian efisiensi termal kompor dihitung dengan menggunakan metode WBT(water boiling test). Disamping analisa ini dibuat beberapa modifikasi ruang bakar, baik suplai udara, dimensi dan diameter lengkungan kawat jaring, sehingga di temukan satu bentuk yang paling optimum. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa hasil efisiensi termal kompor tertinggi yang diperoleh adalah pada saat kompor menggunakan empat sumbu dan berbahan bakar serbuk gergaji kayu. Hasil uji menggunakan metode WBT(water boiling test) menunjukan bahwa hasil kompor satu sumbu berbahan bakar sekam padi diperoleh sebesar 29%, kompor biomassa dengan satu sumbu berbahan bakar serbuk gergaji kayu diperoleh sebesar 30%, kompor biomassa dengan empat sumbu berbahan bakar sekam padi diperoleh sebesar 31%, dan kompor biomassa dengan empat sumbu berbahan bakar serbuk gergaji kayu diperoleh sebesar 33%.

ii

ABSTRACT

Elvandri Sihombing, 5133220025 : Biomass Stove Heat Efficiency Optimization Using Rice Husk and Sawdust Wood. Final Project. Faculity of Engineering, State University of Medan, 2017.

This research aims to design a wake-fired stove husk and sawdust as well as knowing the calorific efficiency biomass stoves using rice husk and sawdust. At the outset, each component is designed stove, then do the fabrication stage of iron and aluminum plate is cut according to the size of the design. The components are perforated in the holes with a drilling machine, while the components are curved at the bend with a roller machine. Then all the components in a raft with a welding machine and continued with a clamp. Once the stove is assembled and all components are installed properly, then do the test firing, when the stove is not working properly then the stove will be repaired and modified. What if the stove has been lit well and then made to measure the temperature generated at position 5 cm above the stove using a thermocouple and also in view of fire (flame) of combustion. then the thermal efficiency of the stove is computed using WBT (water boiling test). Besides this analysis was made several modifications to the combustion chamber, good air supply, the dimensions and the diameter of the arch wire netting, so that in find the most optimum form. The results of this study indicate that the results of the thermal efficiency of the stove is the highest obtained at the time of the stove using four axes and fuel wood sawdust. The test results using WBT (water boiling test) showed that the results of the stove one axis fueled rice husk was obtained by 29%, biomass stoves with one axis fueled wood sawdust was obtained by 30%, biomass stoves with four axes fueled rice husk obtained by 31%, and biomass stoves with four axes fueled wood sawdust was obtained by 33%.

Keywords: stove, ergonomics, flame, thermal efficiency, WBT (water boiling test).

iv KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas berkat dan kasih karunia-Nya yang telah memberi kekuatan, kesehatan dan segala sesuatu yang penulis terima dari-Nya yang begitu besar dan berharga bagi kehidupan penulis, sehingga dapat menyelesaikan Laporan Tugas Akhir ini dengan baik. Tugas Akhir ini disusun sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan studi di Program Studi Diploma III Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Negeri Medan.

Laporan Tugas Akhir ini berjudul “ OPTIMASI EFISIENSI KALOR KOMPOR BIOMASSA DENGAN MENGGUNAKAN SEKAM PADI DAN SERBUK GERGAJI KAYU” disusun untuk menyelesaikan Pendidikan Program Diploma III, Jurusan Teknik Mesin Universitas Negeri Medan.

Dalam proses penulisan tugas akhir ini, penulis mendapatkan banyak pengalaman yang sangat berharga, dimana seluruh pelajaran selama tiga tahun diterapkan langsung dalam penyusunan tugas akhir ini. Penulis merasa banyak mendapat saran, bimbingan, serta bantuan dari berbagai pihak selama menyelesaikan Tugas Akhir ini. Pada kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan terimakasih kepada yang terhormat:

1. Bapak Prof. Dr. Harun Sitompul K, M.Pd. selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Negeri Medan.

2. Drs. Hidir Efendi, M.Pd. selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin Unimed. 3. Drs. Robert Silaban, M.Pd. selaku ketua Prodi Teknik Mesin D-3 Unimed. 4. Indra Koto ,ST.,M.Eng selaku Dosen Pembimbing yang telah membimbing

menyelesaikan Tugas Akhir ini.

5. Bisrul Hapiz Tambunan ST, MT. selaku Kepala Bengkel Workshop Produksi Universitas Negeri Medan.

v

6. Ayahanda H.sihombing dan Ibunda E.lumban gaol yang saya sayangi, yang selalu memberi semangat, materi dan do’a selama proses penyelesaian tugas akhir.

7. Teman-teman terkusus D III Jurusan Teknik Mesin yang telah membantu menyelesaikan tugas akhir ini dan juga banyak memberi dukungan, doa serta arahan.

8. Rekan satu tim dedi saputra purba yang telah bekerjasama untuk menyelesaikan Tugas Akhir ini.

Penulis menyadari bahwa laporan ini masih jauh dari sempurna, untuk itu penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang membangun untuk kesempurnaan dari Tugas Akhir ini. Penulis berharap laporan Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi penulis dan para pembaca.

Medan, Februari 2017

vi DAFTAR ISI

Halaman

ABSTRAK ... i

SURAT PERNYATAAN... iii

KATA PENGANTAR ... iv

DAFTAR ISI ... vi

DAFTAR TABEL ... viii

DAFTAR GAMBAR ... ix

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang ... 1

B. Batasan Masalah... 5

C. Tujuan Penelitian ... 5

D. Manfaat ... 5

BAB II KAJIAN TEORITIS A. Kompor Biomassa ... 6

B. Sekam Padi ... 7

C. Serbuk Gergaji Kayu ... 9

D. Perancangan Kompor Biomassa ... 11

1. Ruang Pembakaran... 12

2. Hopper(Kepala tungku) ... 13

3. Penampung ... 14

4. Selinder luar ... 15

5. Sumbu Kompor Biomassa... 15

6. Rangka Kompor Biomassa ... 15

E. Proses Pembakaran Biomassa ... 15

F. Perhitungan Efisiensi dengan metode WBT ... 21

vii BAB III METODOLOGI PENELITIAN

A. Rancangan Penelitia ... 24

B. Tahap Perancangan Kompor ... 25

C. Alat dan Bahan ... 25

D. Tahap Pengujian Kerja Kompor... 26

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN A. Hasil Desain Kompor Biomassa ... 30

B. Perhitungan Efisiensi Termal kompor ... 35

1. Uji kompor biomassa denggan menggunakan satu sumbu kompor ... 35

2. Uji kompor biomassa denggan menggunakan satu sumbu kompor ... 38

3. Uji kompor biomassa denggan menggunakan empat sumbu ... 41

4. Uji kompor biomassa denggan menggunakan satu sumbu k ... 44

C. Efisiensi Termal kompor ... 47

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan ... 49

B. Saran ... 50

DAFTAR PUSTAKA ... 51 LAMPIRAN

vii

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 1 Perbandingan kompor biomassa dengan kompor minyak tanah ... 7

Tabel 2 Komposisi kimia sekam padi ... 8

Tabel 3 Nilai kalor skam padi danserbuk gergaji kayu ... 23

Tabel 4 Uji kerja kompor menggunakan satu sumbu ... 28

Tabel 5 Uji kerja kompor menggunakan empat sumbu ... 29

Tabel 6 Hasil uji kerja kompor menggunakan satu sumbu ... 35

Tabel 7 Hasil uji kerja kompor menggunakan satu sumbu ... 38

Tabel 8 Hasil uji kerja kompor menggunakan empat sumbu ... 41

Tabel 9 Hasil uji kerja kompor menggunakan empat sumbu ... 44

ix

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1 Sekam Padi ... 9

Gambar 2 Serbuk Kayu ... 10

Gambar 3 Bagian Dalam Kompor Biomassa ... 15

Gambar 4 Diagram Alur Penelitian... 24

Gambar 5 Skema Pengambilan Data ... 27

Gambar 6 Dimensi Kompor Biomassa ... 34

Gambar 7 Waktu vs Temperatur air ... 37

Gambar 8 Waktu vs Temperatur air ... 40

Gambar 9 Waktu vs Temperatur air ... 43

Gambar 10 Waktu vs Temperatur air ... 46

1 BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Bahan bakar (minyak, gas dan batu bara) merupakan persoalan yang krusial di dunia. Peningkatan pemakaian energy disebabkan oleh pertumbuhan populasi penduduk dan menipisnya sumber cadangan minyak dunia. Disisi lain permasalahan emisi dari bahan bakar fosil memberikan permasalahan kepada setiap negara untuk segera menggunakan energi alternatif.

Kebutuhan energi di dunia saat ini masih menggunakan bahan bakar fosil, yaitu: minyak, gas alam dan batu bara. Faktor pendorong konsumsi bahan bakar fosil yang semakin tinggi ini dipicu karena masih banyaknya penggunaan mesin industri dan transportasi penunjang yang umumnya masih menggunakan bahan bakar fosil sebagai bahan bakar penggeraknya.

Berdasarkan data kementrian ESDM pada tahun 2015 besar cadangan minyak nasional saat ini tinggal 3,7 miliar barrel, cadangan minyak bumi terbesar berada di wilayah Sumatera bagian tengah yang mencapai 3685,95 Juta Stok Tank Barrel, diikuti wilayah Jawa Timur yang mencapai 969,65 Juta Stok Tank Barrel, bahan bakar minyak diperkirakan akan habis 12 tahun lagi. Besar cadangan gas alam sebesar 151,33 Trillion Cubic Feet (TCF), bahan bakar gas habis dalam kurun waktu 34 tahun lagi, dan besar cadangan batubara sebesar 32 miliar ton bahan bakar batu bara diperkirakan habis dalam kurun waktu 80 tahun lagi (purwa tiningsih,2012) Penggunaan bahan bakar fosil secara terus menerus akan mengakibatkan penipisan ketersediaan bahan bakar fosil .

2

Berdasarkan data integrated green business ( iec ), Indonesia merupakan salah satu negara dengan pertumbuhan konsumsi energi cukup tinggi di dunia, dengan pertumbuhan konsumsi energi 7% per tahun. Konsumsi energi Indonesia tersebut terbagi untuk sektor industri 50%, transportasi 34%, rumah tangga 12%, dan komersial 4% . Konsumsi energi Indonesia yang cukup tinggi tersebut, hampir 95% dipenuhi dari bahan bakar fosil. Dari total tersebut, hampir 50%-nya merupakan Bahan Bakar Minyak (BBM). sehingga diperlukan penghematan untuk bahan bakar fosil, tetapi jika kebutuhan akan bahan bakar juga banyak bagaimana cara mengatasinya.

Permasalahan ini dapat dijawab dengan mengembangkan energy alternatif agar dapat memperbaharui dan mengatasi kelangkaan bahan bakar fosil tersebut. Energi alternatif dapat kita kembangkan sebagai pengganti bahan bakar fosil. Wujud Energi alternatif untuk memecahkan masalah tersebut adalah biomassa.

Biomassa adalah bahan-bahan organik berumur relatif muda yang berasal dari tumbuhan atau hewan, baik yang terbentuk dari hasil produksinya, sisa metabolismenya, ataupun limbah yang di hasilkannya. Biomassa dapat di peroleh dari berbagai bidang industri budidaya, baik pertanian, perkebunan, kehutanan, peternakan, maupun perikanan. Biomassa dapat digunakan sebagai sumber bahan bakar, baik secara langsung maupun setelah diproses melalui serangkaian proses yang dikenal sebagai konversi biomassa. Beberapa contoh biomassa kering seperti kayu kering, daun kering, sekam padi, arang, ampas tebu, bongkol jagung dan batok kelapa dll. Biomassa tersebut sangat mudah sekali didapat di lingkungan sekitar kita dan biasanya belum dimanfaatkan secara optimal sebagai sumbar

3

energi, dan bahkan kadang bisa jadi hanya menjadi limbah yang tidak terpakai. Salah satu potensi biomassa Indonesia adalah tanaman padi dan serbuk gergaji kayu. Proses penggilingan padi menghasilkan 20-30% limbah sekam padi. Dalam kehiupan sehari-hari sekam padi biasanya jarang sekali dimanfaatkan oleh masyarakat. Hal ini dikarenakan sekam padi dianggap limbah pertanian yang berupa residu dari hasil panen, jika prosentase sekam padi yang tinggi tersebut dibiarkan tentunya kelak akan menjadi salah satu problem lingkungan. Jika produksi gabah kering giling (GKG) menurut press release Badan Pusat Statistik 1 November 2015 sekitar 54 juta ton maka jumlah limbah sekam yang dihasilkan lebih dari 10,8 jutaton.

Hal lain dari limbah sekam padi juga terdapat limbah serbuk gergaji kayu yang dihasilkan setiap harinya dari pengusaha pengarajin kayu yang kurang dimanfaatkan oleh pengusaha dan dianggap sebagai limbah, dan mengganggu lingkungan kerja pengusaha pengrajin kayu. Namun apabila limbah dari serbuk gergaji kayu dimanfaatkan untuk bahan bakar biomassa, maka akan membantu energy alternative selain dari bahan bakar minyak seperti minyak tanah, dan batu bara.

Meranti adalah salah satu jenis pohon hutan penghasil kayu utama Indonesia. Pohon meranti mencapai tinggi 60 m, bebas cabang 35 m, diameter 1 m. Menurut Syamsul Bahri (2007), proses pengolahan kayu akan menghasilkan limbah 54,24%, terdiri atas sisa potongan dalam berbagai bentuk. Salah satu limbah yang dihasilkan dari aktivitas pengolahan kayu adalah serbuk gergaji.

4

dimanfaatkan sebagai sumber energi alternatif untuk mengatasi masalah penghematan bahan bakar minyak ( BBM), juga sekaligus untuk mengatasi masalah lingkungan jika sekam padi dan serbuk gergaji kayu tidak dimanfaatkan.

Kompor biomassa merupakan salah satu teknologi terbaharukan yang cocok dikembangkan serta dapat menekan penggunaan BBM. Karena kompor ini menggunakan bahan bakar biomassa seperti sekam padi dan serbuk gergaji kayu yang sangat banyak ditemui di sekitar kita, namun pemanfaatannya masih sangat kurang bahkan terabaikan. kompor biomassa telah ada saat ini, dari beberapa kompor biomassa ditemukan adanya kekurangan terutama kurang efisiennya penggunaan kompor tersebut. Salah satu kekurangan yang ditemui penulis, kompor biomassa tersebut masih harus menggunakan kipas dengan sumber energy listrik. Hal tersebut mengakibatkan kompor biomassa yang telah ada saat ini tidak dapat digunakan ditempat yang tidak mempunyai aliran listrik. Sehingga hal tersebut menjadi salah satu faktor yang membuat penulis ingin merencanakan kompor biomassa yang dinilai penulis lebih efisien.

Dalam perenacaan ini, kompor biomassa yang direncanakan adalah kompor dengan dimensi yang argonomik, dengan sistem penggunaan yang mudah dan simpel serta unjuk kerja yang optimal.

Hasil dari perencanaan ini nantinya diharapakan dapat mendukung peningkatan penggunaan sumber energi terbaharukan. Yang mana pada era perkebangan zaman yang begitu pesatnya saat ini pemanfaatan sumber energi terbaharukan sangat penting dikembangkan demi menjaga cadangan energi dunia yang sudah mulai menipis.

5

B. Batasan masalah

Pada perencanaan kompor biomassa, penulis membatasi permasalahan sebagai berikut:

1. Sumbu kompor yang digunakan adalah 1 sumbu 50 mm dan 4 sumbu 30mm

2. Bahan bakar yang digunakan berupa sekam padi dan serbuk kayu. 3. Temperatur air 28oc

C. Tujuan Penelitian

Adapun tujuan perencanaan kompor biomassa ini adalah sebagai berikut: 1. Desain kompor berbahan bakar sekam yang ergonomik.

2. Mengetahui efisiensi pembakaran pada 1 sumbu berbahan bakar sekam padi dan pada 4 sumbu kompor berbahan bakar gergaji kayu.

3. Mengetahui waktu perebusan air 5 L sampai mendidih secara bertahap.

D. Manfaat

Manfaat dari kompor biomassa ini adalah sebagai berikut:

1. Memberikan kontribusi dalam rangka penghematan bahan bakar fosil

2. Mampu mengembangkan pemanfaatan limbah sekam padi dan serbuk gergaji kayu menjadi energi alternatif yang berguna bagi masyarakat.

3. Dapat memberikan kontribusi yang bermanfaat bagi perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi.

49

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan maka dapat disimpulkan beberapahal yakni:

1. Dimensi kompor biomassa dimulai dari diameter ruang pembakaran sebesar 20 cm, tinggi ruang pembakaran 31 cm.

2. Adapun hasil efisiensi termal dari analisa,

- kompor biomassa dengan satu sumbu berbahan bakar sekam padi adalah 29%.

- kompor biomassa dengan satu sumbu berbahan bakar serbuk gergaji kayu adalah 30%

- kompor biomassa dengan empat sumbu berbahan bakar sekam padi adalah 31%

- kompor biomassa dengan empat sumbu berbahan bakar serbuk gergaji kayu adalah 33%

3. Kondisi optimum ditentukan dengam efisiensi termal kompor terbesar yakni 33% dengan menggunakan empat sumbu kompor dan bahan bakar serbuk gergaji kayu.

50

B. Saran

Dari analisa yang dilakukan maka ada beberapa saran yang bisa penulis berikan:

1. Jumlah bahan bakar yang digunakan dan air yang dimasak diamati secermat mungkin agar perhitungan mencari efisiensi energinya menjadi lebih teliti. 2. Kedepan, pada saat tahap pengeringan kadar air masing-masing biomassa

harus diukur.

3. Laju aliran udara berpengaruh terhadap pembakaran(dilaksanakan pada ruang terbuka)

4. Penelitian ini harus dilakukan pada uji coba dingin

5. Pada peneliti selanjutnya yang akan melakukan jenis penelitian yang sama, sebaiknya dilaksanakan dengan memperbaiki ataupun memodifikasi saluran udara pada sumbu kompor, sehingga nantinya nilai efisiensi yang diperoleh lebih besar.

6. Hasil penelitian ini hendaknya dapat menjadi acuan atau referensi sebagai masukan atau evaluasi penulis berikutnya.

51

DAFTAR PUSTAKA

B.H. Tambunan & I.Koto. (2016). Rancang bangun dan optimasi unjuk kerja kompor berbahan bakar sekam. LP unimed

Borman, G.L., and Ragland, K.W., (1998), Combustion Engineering, McGraw-Hill Book Co., Singapore.

Departemen Energi dan Sumber Daya Mineral (DESDM), (2015),Statistik Energi Indonesia. http://www.esdm.go.id Diakses tanggal 3 september 2016, 20.57 WIB

Dr . ridwan rachmat. (2006) kompor sekam segar, BB Litbang pascapanen. http://www.litbang.pertanian.go.id/artikel/one/108/pdf Diakses tanggal 22 september 2016, 21.30 WIB

Farah inayati. (2012). Perancangan dan Optimasi Kinerja Kompor Gas- Biomassa Rendah Emisi Karbon Monoksida Berbahan Bakar Biopellet Dari Kayu Karet. Depok: skripsi UI

Lu, Hong, dkk. (2009). Comprehensive Study of Biomass Particle Combustion, 20th Annual ACERC Conference, February 22.

Purwo subekti. (2012). Perhitungan komparasi energi bahan bakar sekam padi dengan minyak tanah. Jurnal aptek, VOL 4, 41-48

Suprapto, S.H.(2014). Pemanfaatan Limbah Padat Penyulingan Minyak Nilam Sebagai Briket Untuk Bahan Bakar Alternatif, Tesis, Universitas Gadjah Mada (UGM), Yogyakarta.

3

energi, dan bahkan kadang bisa jadi hanya menjadi limbah yang tidak terpakai.

Salah satu potensi biomassa Indonesia adalah tanaman padi dan serbuk

gergaji kayu. Proses penggilingan padi menghasilkan 20-30% limbah sekam padi.

Dalam kehiupan sehari-hari sekam padi biasanya jarang sekali dimanfaatkan oleh

masyarakat. Hal ini dikarenakan sekam padi dianggap limbah pertanian yang

berupa residu dari hasil panen, jika prosentase sekam padi yang tinggi tersebut

dibiarkan tentunya kelak akan menjadi salah satu problem lingkungan. Jika

produksi gabah kering giling (GKG) menurut press release Badan Pusat Statistik

1 November 2015 sekitar 54 juta ton maka jumlah limbah sekam yang dihasilkan

lebih dari 10,8 jutaton.

Hal lain dari limbah sekam padi juga terdapat limbah serbuk gergaji kayu

yang dihasilkan setiap harinya dari pengusaha pengarajin kayu yang kurang

dimanfaatkan oleh pengusaha dan dianggap sebagai limbah, dan mengganggu

lingkungan kerja pengusaha pengrajin kayu. Namun apabila limbah dari serbuk

gergaji kayu dimanfaatkan untuk bahan bakar biomassa, maka akan membantu

energy alternative selain dari bahan bakar minyak seperti minyak tanah, dan batu

bara.

Meranti adalah salah satu jenis pohon hutan penghasil kayu utama

Indonesia. Pohon meranti mencapai tinggi 60 m, bebas cabang 35 m, diameter 1

m. Menurut Syamsul Bahri (2007), proses pengolahan kayu akan menghasilkan

limbah 54,24%, terdiri atas sisa potongan dalam berbagai bentuk. Salah satu

limbah yang dihasilkan dari aktivitas pengolahan kayu adalah serbuk gergaji.

dimanfaatkan sebagai sumber energi alternatif untuk mengatasi masalah

penghematan bahan bakar minyak ( BBM), juga sekaligus untuk mengatasi

masalah lingkungan jika sekam padi dan serbuk gergaji kayu tidak dimanfaatkan.

Kompor biomassa merupakan salah satu teknologi terbaharukan yang

cocok dikembangkan serta dapat menekan penggunaan BBM. Karena kompor ini

menggunakan bahan bakar biomassa seperti sekam padi dan serbuk gergaji kayu

yang sangat banyak ditemui di sekitar kita, namun pemanfaatannya masih sangat

kurang bahkan terabaikan. kompor biomassa telah ada saat ini, dari beberapa

kompor biomassa ditemukan adanya kekurangan terutama kurang efisiennya

penggunaan kompor tersebut. Salah satu kekurangan yang ditemui penulis,

kompor biomassa tersebut masih harus menggunakan kipas dengan sumber

energy listrik. Hal tersebut mengakibatkan kompor biomassa yang telah ada saat

ini tidak dapat digunakan ditempat yang tidak mempunyai aliran listrik. Sehingga

hal tersebut menjadi salah satu faktor yang membuat penulis ingin merencanakan

kompor biomassa yang dinilai penulis lebih efisien.

Dalam perenacaan ini, kompor biomassa yang direncanakan adalah

kompor dengan dimensi yang argonomik, dengan sistem penggunaan yang

mudah dan simpel serta unjuk kerja yang optimal.

Hasil dari perencanaan ini nantinya diharapakan dapat mendukung

peningkatan penggunaan sumber energi terbaharukan. Yang mana pada era

perkebangan zaman yang begitu pesatnya saat ini pemanfaatan sumber energi

terbaharukan sangat penting dikembangkan demi menjaga cadangan energi dunia

5

B. Batasan masalah

Pada perencanaan kompor biomassa, penulis membatasi permasalahan

sebagai berikut:

1. Sumbu kompor yang digunakan adalah 1 sumbu 50 mm dan 4 sumbu

30mm

2. Bahan bakar yang digunakan berupa sekam padi dan serbuk kayu.

3. Temperatur air 28oc

C. Tujuan Penelitian

Adapun tujuan perencanaan kompor biomassa ini adalah sebagai berikut:

1. Desain kompor berbahan bakar sekam yang ergonomik.

2. Mengetahui efisiensi pembakaran pada 1 sumbu berbahan bakar sekam padi

dan pada 4 sumbu kompor berbahan bakar gergaji kayu.

3. Mengetahui waktu perebusan air 5 L sampai mendidih secara bertahap.

D. Manfaat

Manfaat dari kompor biomassa ini adalah sebagai berikut:

1. Memberikan kontribusi dalam rangka penghematan bahan bakar fosil

2. Mampu mengembangkan pemanfaatan limbah sekam padi dan serbuk gergaji

kayu menjadi energi alternatif yang berguna bagi masyarakat.

3. Dapat memberikan kontribusi yang bermanfaat bagi perkembangan ilmu

49

Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan maka dapat disimpulkan

beberapahal yakni:

1. Dimensi kompor biomassa dimulai dari diameter ruang pembakaran sebesar

20 cm, tinggi ruang pembakaran 31 cm.

2. Adapun hasil efisiensi termal dari analisa,

- kompor biomassa dengan satu sumbu berbahan bakar sekam padi adalah

29%.

- kompor biomassa dengan satu sumbu berbahan bakar serbuk gergaji kayu

adalah 30%

- kompor biomassa dengan empat sumbu berbahan bakar sekam padi

adalah 31%

- kompor biomassa dengan empat sumbu berbahan bakar serbuk gergaji

kayu adalah 33%

3. Kondisi optimum ditentukan dengam efisiensi termal kompor terbesar yakni

33% dengan menggunakan empat sumbu kompor dan bahan bakar serbuk

50

B. Saran

Dari analisa yang dilakukan maka ada beberapa saran yang bisa penulis

berikan:

1. Jumlah bahan bakar yang digunakan dan air yang dimasak diamati secermat

mungkin agar perhitungan mencari efisiensi energinya menjadi lebih teliti.

2. Kedepan, pada saat tahap pengeringan kadar air masing-masing biomassa

harus diukur.

3. Laju aliran udara berpengaruh terhadap pembakaran(dilaksanakan pada ruang

terbuka)

4. Penelitian ini harus dilakukan pada uji coba dingin

5. Pada peneliti selanjutnya yang akan melakukan jenis penelitian yang sama,

sebaiknya dilaksanakan dengan memperbaiki ataupun memodifikasi saluran

udara pada sumbu kompor, sehingga nantinya nilai efisiensi yang diperoleh

lebih besar.

6. Hasil penelitian ini hendaknya dapat menjadi acuan atau referensi sebagai

DAFTAR PUSTAKA

B.H. Tambunan & I.Koto. (2016). Rancang bangun dan optimasi unjuk kerja kompor berbahan bakar sekam. LP unimed

Borman, G.L., and Ragland, K.W., (1998), Combustion Engineering, McGraw-Hill Book Co., Singapore.

Departemen Energi dan Sumber Daya Mineral (DESDM), (2015),Statistik Energi Indonesia. http://www.esdm.go.id Diakses tanggal 3 september 2016, 20.57 WIB

Dr . ridwan rachmat. (2006) kompor sekam segar, BB Litbang pascapanen. http://www.litbang.pertanian.go.id/artikel/one/108/pdf Diakses tanggal 22 september 2016, 21.30 WIB

Farah inayati. (2012). Perancangan dan Optimasi Kinerja Kompor Gas- Biomassa Rendah Emisi Karbon Monoksida Berbahan Bakar Biopellet Dari Kayu Karet. Depok: skripsi UI

Lu, Hong, dkk. (2009). Comprehensive Study of Biomass Particle Combustion, 20th Annual ACERC Conference, February 22.

Purwo subekti. (2012). Perhitungan komparasi energi bahan bakar sekam padi dengan minyak tanah. Jurnal aptek, VOL 4, 41-48

Suprapto, S.H.(2014). Pemanfaatan Limbah Padat Penyulingan Minyak Nilam Sebagai Briket Untuk Bahan Bakar Alternatif, Tesis, Universitas Gadjah Mada (UGM), Yogyakarta.