Analisis Potensi Dan Peluang Ekonomi Biodiesel Dari Minyak Jarak Pagar (Jatropha Curcas L) Sebagai Bahan Bakar Alternatif

ANALISIS POTENSI DAN PELUANG EKONOMI BIODIESEL

DARI MINYAK JARAK PAGAR ( JATROPHA CURCAS L )

SEBAGAI BAHAN BAKAR ALTERNATIF

TESIS

OLEH

YUNIZURWAN

047025007 / TI

SEKOLAH PASCASARJANA

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

ANALISIS POTENSI DAN PELUANG EKONOMI BIODIESEL

DARI MINYAK JARAK PAGAR ( JATROPHA CURCAS L )

SEBAGAI BAHAN BAKAR ALTERNATIF

TESIS

Untuk memperoleh gelar magister teknik program studi teknik industri

pada sekolah pascasarjana Universitas Sumatera Utara

OLEH

YUNIZURWAN

047025007 / TI

SEKOLAH PASCASARJANA

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

M E D A N

Judul Penelitian

: ANALISIS POTENSI DAN PELUANG

EKONOMI BIODIESEL DARI MINYAK

JARAK PAGAR ( JATROPHA CURCAS L )

SEBAGAI BAHAN BAKAR ALTERNATIF

Nama Mahsiswa

: YUNIZURWAN

Nomor Pokok

: 047025007

Program Studi

: TEKNIK INDUSTRI

Menyetujui :

Komisi Pembimbing :

Prof. Dr. Ir. Sukaria Sinulingga, M.Eng

Ketua

Ir. Mangara M Tambunan, M.Sc

Anggota

Ketua Program Studi, Direktur,

Prof. Dr. Ir. Sukaria Sinulingga, M.Eng Prof. DR. Ir. T. Chairun Nisa B,M.Sc NIP. 130 365 325 NIP130 535 852

Telah diujikan pada : Selasa, 11 September 2007 .

Panitia penguji tesis :

Ketua : Prof. Dr. Ir. Sukaria Sinulingga, M.Eng Anggota : Ir. Mangara M Tambunan, M.Sc

Dr. Ir. Humala Napitupulu, DEA Ir. Nazaruddin, MT

ABSTRACT

This research is study about potential and economy opportunities of biodiesel from purging nut / Jatropha Curcas Linnieus. The result shown domestic market potential of biodiesel are wideness, for the short time as industrial diesel oil substitution, as additive for biosolar by PT.Pertamina. For 2008, it prediction about 10.457,59 kilo liters. For long time can be addition by automotive diesel oil (for transportation) and general uses, its still subsidiary by government now. The market potential will be larger if produce for export. Potential of field for plant the purging nut about 49,5 billion Ha, equivalence 59.088,8 kilo liters of biodiesel. The field potential can be lager if the purging nut plant with other, like soybean, corn, as field borders, etc. Analysis of financial for pilot project scale (capacity 100 ton / year), it needs 4 employers in biodiesel plant and 36 employers in purging nut field, biodiesel production cost of purging nut is Rp.4.015,38 / liter, it cost not comprise by price of automotive diesel oil, is Rp.4.300,- / liter (including transportation and distribution cost), but cheaper than government expense for industrial diesel oil Rp.6.576,- per liter and automotive diesel oil Rp. 6.040,- / liter (for delivery on October 2006). Each liter fossil fuel substitute by biodiesel can be domestic transfer pricing Rp.3.418,40 (from purging nut harvest), it needs 0,000342 employer ( in biodiesel plant and purging nut field), and save governments subsidiary and devisa / foreign exchanges

Industry of bodiesel given multiplier effect in economic, as new infestation opportunities for new investor, push to growth other economic sector, like farming, trade, transportation, decrease un employer, improve the farmers welfare, decrease urbanization, improve government taxes, decrease government subsidiary and devisa / foreign exchanges and stabilized domestic energy supplies.

Ringkasan

Penelitian ini merupakan kajian terhadap potensi dan peluang ekonomi pembuatan biodiesel dari tanaman jarak pagar (Jatropha curcas Linnius). Hasil penelitian menunjukan bahwa potensi pasar biodiesel dalam negeri yang tersedia cukup besar, untuk jangka pendek sebagai subsitusi minyak solar untuk industri, sebagai campuran pembuatan biosolar oleh PT. Pertamina, jumlah tersebut untuk tahun 2008 diprediksi sebanyak 10.457,59.kilo liter, untuk jangka panjang dapat ditambahkan dengan pemakaian solar untuk transportasi dan umum yang saat ini masih disubidi oleh pemerintah. Potensi pasar tesebut akan semakin besar bila diproduksi untuk tujuan ekspor.

Potensi lahan yang cocok untuk ditami jarak pagar lebih kurang 49,50 juta Ha, atau setara dengan 59.088,8 kilo liter biodiesel, potensi lahan tersebut masih dapat ditingkatkan dengan penanaman jarak pagar secara tumpang sari dengan tanaman palawija, ditanam sebagai pembatas ladang, dipinggir jalan, di pinggir sungai, dan danau.

Analisis finansial untuk skala pilot project dengan kapasitas produksi 100 ton per tahun, melibatkan 4 orang tenaga kerja di pabrik biodiesel dan 36 orang di perkebunan, biaya produksi biodiesel dari jarak pagar Rp. 4.015,38,- per liter, harga ini belum bisa bersaing dengan harga jual solar untuk transportasi yang masih disubsidi Rp.4.300,- per liter (termasuk biaya transportasi dan distrbusi), namun masih dibawah harga pembelian oleh pemerintah untuk solar untuk industri Rp. 6.576,- per liter dan solar untuk transportasi Rp.6.040,- per liter (Harga bulan pembelian oleh pemerintah untuk pengriman bulan Oktober.2006).

Untuk setiap liter bahan bakar fosil yang disubsitusi dengan bahan bakar yang berasal dari tanaman jarak pagar, akan terjadi transfer pricing (pembelanjaan dalam negeri) sebesar Rp.3.418,40 (dari pengadaan biji jarak pagar) dan menyerap tenaga kerja sebanyak 0,000342 orang (di perkebunan dan industri biodiesel), penghematan subsidi sebesar selisih harga beli bahan bakar fosil dengan biodiesel, penghematan devisa sebesar harga pembelian minyak yang disubsidi oleh pemerintah,

Industri biodiesel dari jarak pagar memberikan multiplier effect yang sangat luas pada bidang ekonomi, antara lain membuka peluang investasi baru bagi pemodal,

mendorong pertumbuhan sektor ekonomi lain, seperti sektor perkebunan, perdagangan dan transpotasi, membuka lapangan kerja dan meningkatkan taraf hidup masyarakat petani di pedesaan, membantu program pemerintah dalam hal menekan angka perpindahan masyarakat ke kota / urbanisasi, mengurangi pengangguran, menghemat pemakaian devisa, mengurangi subsidi bahan bakar minyak, meningkatkan pemasukan pajak dan meningkatkan kestabilan pasokan energi dalam negeri.

KATA PENGANTAR

Segala puji dan syukur selalu dipanjatkan kehadirat Allah yang maha kuasa yang senantiasa dan tiada hentinya melimpahkan rahmat dan karuniaNya kepada kita semua. Berkat rahmatNya jualah akhirnya tesis magister yang merupakan karya akhir pada Program Magister jurusan Teknik Industri Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara (USU) ini dapat penulis selesaikan.

Pada kesempatan ini penulis haturkan terima kasih yang tak terhingga kepada semua pihak yang telah membantu, memberikan perhatian dan dukungan atas penyelesaian tesis ini, terutama kepada :

1. Bapak Prof. Dr. Ir. Sukaria Sinulingga, M.Eng selaku ketua komisi pembimbing yang telah memberikan arahan, bimbingan, koreksi dan masukan dengan baik dan maksimal.

2. Bapak Ir. Mangara M Tambunan, M.Sc, selaku anggota pembimbing yang telah memberikan arahan dan bimbingan dengan baik dan maksimal, serta memberikan koreksi dan masukan yang baik dan berharga.

3. Bapak dan ibu dosen program studi Teknik Industri Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara (USU) yang telah memberikan bekal ilmu yang sangat bermanfaat bagi penulis.

4. Ibu Direktur Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara (USU) beserta seluruh jajarannya, pimpinan dan staf pengelola program studi Teknik Industri Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara (USU).

5. Bapak Prof. Dr.Ir. Robert Manurung, Bapak Dr. Ir.Tatang Hernas, Pusat Penelitian dan Pengelolaan SDA dan Pelestarian Lingkungan dan Bioteknologi ITB, Bapak Roy Hendroko, Deputy Direktur Tanaman PT. Rajawali Nusantara Indonesia (RNI) yang telah banyak memberikan masukan.

6. Ayahanda Boerhanuddin Amin yang telah memberikan kasih dan dorogan moril untuk selalu melanjutkan pendidikan penulis

7. Susilawati, isteri tercinta yang dengan sabar dan penuh kasih selalu mendampingi, membantu dan memberi dukungan.

8. Ananda Yolanda Utami Nilasari dan Yoga Utama Natanugraha yang selalu sabar dan penuh pengertian

9. Seluruh rekan rekan di sekolah Pascasarjana Teknik Industri USU, Akademi Teknologi Industri Padang (ATIP) dan semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan mamanya satu per satu disini.

Penulis menyadari sepenuhnya bahwa tesis ini jauh dari sempurna, penulis hanya bisa berharap semoga tesis ini akan memberi manfaat bagi penulis dan semua pihak yang terkait dan berkepentingan dengan biodiesel dari Jarak Pagar.

Medan, 5 Juni 2007 Penulis.

DAFTAR RIWAYAT HIDUP

1. Nama Lengkap : Yunizurwan

2. Tempat, Tanggal Lahir : Padang, 5 Juni 1954 3. Orang Tua : a. Ayah : Boerhanuddin Amin b. Ibu : Syahminar Hamid 4. Riwayat Pendidikan :

Nama Sekolah Kota Tahun Tamat

SD Negeri No.2. Rambatan Batusangkar 1967 SMP Negeri No.1. Batusangkar Batusangkar 1970

STM. Muhammadiyah. Padang 1973

Akademi Teknologi Industri Padang Padang 1980 Sekolah Tinggi Teknologi Industri Padang Padang 1994

5. Riwayat Pekerjaan :

Nama Instansi Jabatan Mulai dan akhir

PT. Pembangunan Perumahan Staf Pelaksana 1977 - 1984 Akademi Teknologi Industri Padang Staf Pengajar 1984 - sekarang

6. Isteri : Susilawati

7. Anak : a. Yolanda Utami Nilasari b. Yoga Utama Natanugraha

Medan, 5 Juni 2007

DAFTAR ISI

Abstarct v

Ringkasan vi

Kata Pengantar viii

Daftar Riwayat Hidup x

Daftar Isi xi

Daftar Tabel xiii

Daftrar Gambar xiv

Daftar Lampiran xv

BAB.I. PENDAHULUAN 1

1.1. Latar Belakang 1

1.2. Perumusan Masalah 8

1.3. Tujuan dan Sasaran Penelitian 9

1.4. Manfaat Penelitian 9

1.5. Batasan Masalah / Ruang lingkup 10

1.6. Asumsi 11

1.7. Sistematika Penulisan 11

BAB.II. TINJAUAN LITERATUR 14

2.1. Bioenergi 15

2.2. Sejarah Biodiesel 16

2.3 Definsi Biodiesel 17

2.4. Keunggulan Biodiesel 19

2.5. Tanaman Jarak Pagar 20

2.6. Potensi dan Peluang Ekonomi 29

BAB.III.GAMBARAN UMUM OBJEK STUDI 39

3.1. Objek Penelitian 39

3.2. Data Penelitian 40

3.3. Waktu dan Kegiatan Penelitian 41

BAB. IV METODE PENELITIAN 42

4.1. Kerangka Kerja Penelitian 42

4.2. Waktu dan Lokasi Penelitian 48

BAB.V. TEKNOLOGI PROSES DAN PEMBANGUNAN INDUSTRI BIODOESEL 50

5.1. Model Saat Ini 50

5.2. Pengembangan Model 53

BAB.VI. ANALISIS POTENSI DAN PELUANG EKONOMI 59

6.1. Analisis Potensi 59

6.2 Peluang Ekonomi 64

BAB. VIII. DISKUSI DAN EVALUASI HASIL 71

7.1. Kendala Dalam Implementasi 72

7.2. Pendekatan Dalam Mengatasi Kendala 73

BAB.VIII. KESIMPULAN DAN SARAN 77

8.1. Kesimpulan 77

8.2. Saran Saran 79

Daftar Kepustakaan 80

DAFTAR TABEL

Tabel.1.1. Cadangan Minyak Bumi di Indonesia dan Beberapa Negara Lain 2

Tabel.1.2. Pengunaan Beberapa Jenis Bahan Bakar Tahun 2000 – 2005. 3

Tabel. 1.3 Harga Pembelian Bahan Bakar Minyak oleh Pemerintah Indonesia untuk Pengiriman Bulan Oktober 2006 di Singapore 5

Tabel.1.4. Proyeksi Kebutuhan Biodiesel Nasioanal Tahun 2007 – 2010) 6

Tabel.2.1. Perbandingan Emisi Gas Buang Biodiesel dan Petrosolar 19

Tabel.2.2. Rencana Pengembangan tanaman Jarak Pagar di Indonesia Tahun 2006 22

Tabel.2.3. Karakteristik Papan Serat dari Kayu Jarak Pagar 25

Tabel.2.4. Kandungan Bahan Kimia dari Biji, Kulit dan Buah Jarak Pagar 28

Tabel.2.5. Kandungan Unsur Hara Bungkil Jarak Pagar dan Pupuk Kandang 29

Tabel.2.6. Kriteria Kesesuaian Lahan dan iklimuntuk Tanaman Jarak Pagar 32

Tabel.2.7. Luas Lahan yang sesuai dengan Tanaman Jarak Pagar 32

Tabel.4.1 Jadual Kegiatan Penelitian 48

Tabel.6.1. Taksiran Kebutuhan Beberapa Jenis Bahan Bakar tahun 2008 60

DAFTAR GAMBAR

Gambar.1.1. Grafik Penggunaan Beberapa jenis BBM Tahun 2000-2006 4

Gambar.2.1. Tanaman Jarak Pagar (Jatropha Cusrcas L) 21

Gambar.2.2. Buah Jarak Pagar 26

Gambar.2.3. Biji Parak Pagar 27

Gambar.2.4. Pohon Industri dari Jarak Pagar 29

Gambar.4.1. Skema Kerangka Kerja Penelitian. 44

Gambar.5.1. Proses Transesterifikasi Minyak Jarak 51

Gambar.5.2. Pola Inti Plasma 53

Gambar.5.3. Pengembangan Proses Transesterifikasi Minyak Jarak 54

Gambar.5.4.Model Pengembangan Industri biodiesel. 55

Gambar.6.1. Korelasi antar Industri Biodiesel 64

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran.1. Spesifikasi Bahan Bakar Biosolar PT.Pertamina 84

Lampiran.2. Standar Nasional Indonesia untuk Biodiesel 85

Lampiran.3. Peralatan Pembuatan Biodiesel dari Jarak Pagar 86

Lampiran.4. Proses Pembuatan Minyak Jarak Pagar 89

Lampiran 5. Proses Pembuatan Biodiesel Skala Laboratorium 92

Lampiran.6. Hasil Percobaan Teknologi Proses di laboratorium 95

Lampiran.7. Analisis finansial Pabrik Biodiesel Skala Pilot 99

Lampiran.8. Diagram Alir Pembuatan Biodiesel 113

BAB. I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Masalah

Kebutuhan akan energi merupakan suatu hal yang tidak dapat dihindari dari kehidupan manusia modern, bahkan akan terus meningkat akibat semakin banyaknya populasi penduduk dunia, munculnya industri baru, dan meningkatnya teknologi transportasi. Salah satu sumber energi yang selama ini sangat populer digunakan adalah minyak bumi, yang lebih dikenal dengan bahan bakar minyak (BBM), yaitu sumber energi yang berasal dari fosil. Cadangan BBM tersebut dari waktu ke waktu menurun jumlahnya, cadangan tersebut tidak dapat ditambah atau diperbaharui meskipun eksplorasi terus ditingkatkan, bahkan yang terjadi justru sebaliknya semakin hari cadanganya semakin menipis,

Congressional Research Services (CRS) pada tahun 1985 dan 2003, dalam

laporannya kepada Komisi Energi di kongres Amerika Serikat menyebutkan bahwa jika tingkat penggunaan BBM masih seperti saat ini (tanpa peningkatan dalam efisiensi produksi, penemuan cadangan baru dan peralihan ke sumber energi alternatif terbarukan), maka pemakaian BBM kecenderungannya akan mengarah kepada batas pertumbuhan (limit to growth), dan cadangan bahan bakar fosil dunia akan habis dalam waktu 30 –50 tahun mendatang.

Setiap hari jutaan barel minyak mentah bernilai jutaan dolar dieksplorasi tanpa memikirkan bahwa minyak tersebut merupakan hasil proses evolusi alam yang

berlangsung selama ribuan bahkan jutaan tahun dan mungkin tak dapat terulang lagi pada masa mendatang.

Tabel.1.1 menunjukan data keterbatasan cadangan minyak bumi di Indonesia dan beberapa negara lain di dunia. Data tersebut membuktikan secara nyata bahwa sumber cadangan minyak bumi dunia memang telah terkuras.

Tabel.1.1. Cadangan Minyak Bumi di Indonesia dan Beberapa Negara lain. Kurang dari

10 Ttahun

Kurang dari 50 Tahun

Kurang dari 100 Tahun

Lebih dari 100 Tahun Amerika Serikat Angola Azerbaijan Emirat Arab *

Argentina Aljazair * Brazil Irak *

Australia Brunai Darussalam Iran * Kazakhstan

Ekuador Cina Libya * Kuwait *

Inggris India Mexico Tunisia

Indonesia * Kolombia Rusia Turkmenistan

Kanada Malaysia Saudi Arabia * Uzbekistan

Mesir Nigeria * Trinidad

Norwegia Oman Venezuela *

Qatar *

Rumania Yaman * = Negara anggota OPEC

sumber : Diolah dari US Geological Survey Oil and Gas 1995-2000

Salah satu akibatnya adalah sering terjadi kelangkaan pasokan energi hampir di sebahagian besar wilayah Indonesia, kelangkaan tersebut meliputi pasokan BBM, gas, batu bara dan energi listrik. Kelangkaan dapat disebabkan oleh faktor teknis seperti keterbatasan supply / menipisnya cadangan minyak bumi dunia, semakin sulitnya lokasi pengeboran, biaya produksi / eksplorasi yang semakin mahal, atau

faktor non teknis seperti kondisi cuaca, sulitnya distribusi, mahalnya biaya transportasi, kebijakan perdagangan dan kebijakan politik.

Konsumsi BBM secara nasional mengalami peningkatan dari tahun ke tahun, peningkatan laju konsumsi BBM diperparah lagi dengan semakin menurunnya kemampuan produksi dalam negeri secara alami, disamping penggunaan energi yang boros serta belum optimalnya penggunaan energi terbarukan. Kementerian Energi dan Sumber Daya Mineral (ESDM) memprediksi kebutuhan bahan bakar minyak pada tahun 2007 sebesar 70 sampai 76 juta kilo liter, disisi lain kemampuan produksi BBM dalam negeri hanya 46,8 juta kilo liter, dengan demikian Indonesia bukan lagi merupakan negara pengekspor minyak melainkan menjadi negara pengimpor minyak dunia. (Kompas.18 Maret 2002)

Secara keseluruhan penggunaan BBM dalam negeri selalu mengalami peningkatan, terutama penggunaan solar untuk keperluan transportasi dan industri. Tabel.1.2. memperlihatkan penggunaan beberapa jenis BBM nasional selama tahun 2000 sampai 2005.

Tabel.1.2. Pengunaan Beberapa Jenis Bahan Bakar Tahun 2000 – 2005 (dalam ribuan liter ).

Tahun : Jenis BBM

2000 2001 2002 2003 2004 2005 Premium 12.422 13.061 13.732 14.647 17.027 17.471 Minyak Tanah 12.455 12.283 11.678 11.753 11.846 11.324

Solar 21.735 23.262 24.213 24.064 26.488 27.535

Minyak Diesel 1.451 1.399 1.360 1.183 1.093 1.987 Minyak Bakar 6.013 6.119 6.260 6.216 5.755 4.686

Jumlah : 54.076 56.124 57.243 57.863 62.209 63.003

Peningkatan penggunaan BBM yang terjadi selama tahun 2000 sampai 2005 tersebut ditunjukan dengan gambar grafik 1.1.

GRAFIK PEGGUNAAN BEBERAPA JENIS BAHAN BAKAR MINYAK TAHUN. 2000 s.d 2005 (dalam ribuan liter)

0 5.000 10.000 15.000 20.000 25.000 30.000

2000 2001 2002 2003 2004 2005

Premium M.Tanah Solar M.Diesel M.Bakar

Gambar.1.1. Grafik Penggunaan Beberapa Jenis BBM tahun 2000 - 2005

Harga BBM cenderung mengalami kenaikan, di pasar New York harga minyak mentah North Sea Brent (dari laut utara) untuk pengiriman bulan September 2006 mencapai US.$.78 per barrel, sedangkan untuk pengiriman bulan Oktober 2006 harga minyak mentah di pasar internasional masih berkisar US.$.70 per barrel (Light

Sweet Crude US,$. 70,54 per barrel dan North Sea Brent US.$.70,66 per barrel).

(Headlines News Metro TV, jam. 07.00 WIB, Tgl. 31 Juli 2006, dimana 1 US barrel = 159 liter)

Untuk memenuhi kebutuhan dalam negeri pemerintah Indonesia membeli BBM di pasar internasional. Tabel.1.3. memperlihatkan harga pembelian minyak

Mid Oil Platts Singapore (MOPS) oleh pemerintah Indonesia di pasar Singapore

untuk pengiriman bulan Oktober 2006.

Table.1.3 Harga Pembelian Bahan Bakar Minyak oleh Pemerintah Indonesia untuk Pengiriman Bulan Oktober 2006 di Singapore

Jenis Bahan Bakar Harga / Liter.

Minyak Bakar Rp. 3.775

Premium Rp. 6.359

Minyak Tanah Rp. 6.487

Minyak Solar / IDO Rp. 6.576

Minyak Diesel / ADO Rp. 6.040

Sumber : Diolah dari Harian KOMPAS,1 Sept 2006. hal. 19

Disamping itu masyarakat pencinta lingkungan hidup mengkhawatirkan menurunnya kualitas udara sebagai dampak yang ditimbulkan oleh pembakaran bahan bakar fosil, terutama gas belerang / sulfur (SO2) dan karbondioksida (CO2),

yang dapat mengakibatkan terjadinya kenaikan suhu bumi (pemanasan global). Oleh sebab itu perlu diambil langkah langkah untuk mendapatkan sumber energi lain sebagai energi alternatif yang dapat diperbaharui dan ramah lingkungan.

Biofuel merupakan salah satu solusi yang tepat untuk mengatasi persoalan ini. Biofuel adalah bahan bakar yang berasal dari minyak nabati (tanaman atau lemak hewan), dengan demikian disebut juga dengan bahan bakar nabati (BBN). Beberapa hasil pertanian seperti ubi kayu, tebu, kelapa, kacang tanah, kelapa sawit dan jarak pagar dapat dimanfaatkan sebagai bahan dasar pembuatan biofuel. Indonesia sebagai negara agraris yang memiliki lahan yang luas, baik lahan kritis, lahan tidur maupun lahan milik yang belum dimanfaatkan secara maksimal, mempunyai potensi yang

cukup besar sebagai negara penghasil bahan bakar nabati dunia. Salah satu penyebab belum lagi memasyarakatnya pemanfaatan biofuel di Indonesia, adalah karena informasi mengenai biofuel itu sendiri masih sangat terbatas dan sulit bersaing dengan bahan bakar fosil dari segi harga yang masih disubsidi oleh pemerintah.

Dari Tabel. 1.3 dan gambar Grafik.1.1. terlihat bahwa salah satu bahan bakar yang konsumsinya terus meningkat secara tajam dibandingkan dengan bahan bakar lainnya adalah solar / petrosolar. Solar dipakai untuk keperluan transportasi, industri, pembangkit tenaga listrik dan untuk keperluan lain, oleh sebab itu mencari bahan bakar pengganti / subsitusi solar dengan bahan bakar nabati / biodiesel sudah menjadi prioritas utama pemerintah. Pemerintah juga telah menetapkan bahwa pada tahun 2010, biodiesel akan menggantikan 10 % dari konsumsi solar bersubsidi (solar untuk transportasi dan keperluan umum). Tabel.4.1. memperlihatkan proyeksi kebutuhan biodiesel dalam negeri tahun 2007 – 2010 yang dilakukan oleh tim nasional pengembangan bahan bakar nabati.

Tabel.1.4. Proyeksi Kebutuhan Biodiesel Nasioanal (Tahun 2007 – 2010)

Tahun Kebutuhan Biodiesel (ribu kilo liter)

2007 1.200 2008 1.220 2009 1.230 2010 1.240 Sumber : Dept.ESDM . 2006

Menurut Unggul Priyanto (2007,p.4) kebutuhan biodiesel nasional tahun 2006 sebanyak 700.000 kilo liter, padahal produksi biodiesel hanya 110.000 kilo liter,

pada tahun 2007 pemerintah akan memacu produksi biodiesel menjadi 400.000 kilo liter.

Penelitian penelitian yang dilakukan di laboratorium menunjukan bahwa sebahagian besar tanaman yang mengandung minyak seperti kelapa, kelapa sawit dan hasil pertanian lainnya dapat dijadikan sebagai bahan dasar pembuatan biodiesel, namun karena minyak kelapa dan kelapa sawit mempunyai nilai ekonomis yang lebih tinggi sebagai minyak makan / edible oil, maka perlu dicari alternatif lain yang dapat dimanfaatkan sebagai bahan dasar pembuatan biodiesel dan tidak mengganggu pasokan minyak untuk keperluan pangan. Salah satu tanaman yang diduga menyimpan potensi sebagai bahan bakar alternatif pengganti solar adalah minyak dari tanaman jarak pagar (Jatropha curcas linneaus). Walaupun saat ini jarak pagar baru mulai dibudidayakan, tidak menutup kemungkinan akan dapat mengalahkan penggunaan minyak kelapa sawit sebagai bahan baku biodiesel, karena hasil olahan jarak pagar tidak dapat dikonsumsi oleh manusia sehingga dapat menjamin pasokan ketersediaan bahan baku biodiesel pada masa yang akan datang.

Di benua Afrika tanaman jarak pagar telah dikembangkan sebagai subsitusi minyak tanah / kerosin, antara lain Zambia ( 1986), Tunisia (1988), Senegal (1996), Mali (3001) dan mesir (2003), di Nikaraguay ( Amerika Latin ) mulai tahun 1981, biodiesel dari minyak jarak pagar sudah digunakan sebagai bahan campuran solar / biosolar (B.10) dengan harga jual US.$. 0,3 per liter (harga tahun 2002), disamping itu jarak pagar juga dikembangkan secara besar besaran di India. Di Indonesia, uji coba pemakaian minyak jarak pagar sebagai bahan bakar kendaraan dilakukan pada

bulan Juli 2006, oleh tim Jatropha Expedition 2006 yang menempuh perjalanan lebih kurang 6.400 kilometer (dari Atambua Nusa Tenggara ke Jakarta pulang pergi).

Perhatian terhadap pengembangan biodiesel dari jarak pagar di Indonesia mulai meningkat pada akhir tahun 2005, setelah pemerintah mengurangi subsidi terhadap bahan bakar minyak. Pemerintah telah berperan dengan sangat proaktif dalam pengembangan biodiesel, Rencana Undang Undang, Peraturan Presiden dan Instruksi Presiden tentang pemakaian biodiesel sebagai bahan bakar terbarukan telah disusun dan dikeluarkan, disamping itu masayarakat umum, dunia usaha dan dunia industri menyambut kebijaksanaan pemerintah tersebut dengan persepsi yang berbeda.

Penelitian ini dilakukan untuk mendapatkan gambaran yang kongkrit dan menyeluruh tentang potensi teknis dan teknologi proses produksi serta besarnya peluang ekonomi yang dapat diraih dari pemanfaatan jarak pagar sebagai bahan dasar pembuatan biodiesel.

1.2. Perumusan Masalah

Bertolak dari uraian latar belakang diatas, terlihat ada peluang untuk menggantikan pemakaian bahan bakar fosil dengan bahan bakar nabati, disisi lain Indonesia sebagai negara agraris mempunyai potensi untuk menghasilkan bahan baku minyak nabati, potensi tersebut selanjutnya membuka peluang dalam bidang ekonomi, sehubungan dengan itu maka masalah yang akan dipecahkan dalam penelitian ini adalah :

1.2.1. Belum tersedianya rancangan teknologi poses dan sistem pembangunan industri biodiesel yang dapat diimplementasikan untuk wilayah Republik Indonesia, agar diperoeh hasil yang maksimal.

1.2.2. Tidak diketahui dengan pasti berapa besar potensi dan peluang ekonomi yang dapat diraih dari pemanfaatan tanaman jarak pagar untuk pembuatan biodiesel sebagai bahan bakar alternatif pengganti minyak solar.

1.3. Tujuan dan Sasaraan Penelitian

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mendapatkan informasi yang lengkap, akurat dan aplikatif tentang potensi dan peluang ekonomi pembuatan biodiesel dari jarak pagar, serta produk sampingannya, sedangkan sasaran yang hendak dicapai adalah:

1.3.1. Untuk mengetahui teknologi proses yang efektif dan efisien dalam memproduksi biodiesel dari biji jarak pagar dan produk sampingannya.

1.3.2. Untuk melihat seberapa besar potensi, pola pembangunan industri biodiesel dan peluang ekonomi yang dapat diraih dari pemanfaatan tanaman jarak pagar untuk pembuatan biodiesel sebagai bahan bakar alternatif pengganti minyak solar dan pola pembangunan industri biodiesel.

1.4. Manfaat Penelitian

Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat :

1.4.1. Mengurangi konsumsi dan ketergantungan terhadap bahan bakar fosil yang tak terbarukan (nonrenewable) dan pengembangan sumber energi alternatif yang terbarukan (renewable) terutama tanaman jarak pagar.

1.4.2. Meningkatkan kestabilan pasokan dan harga bahan bakar dalam negeri, yang pada akhirnya dapat meningkatan kestabilan keamanan dan politik dalam negeri.

1.4.3. Mengoptimalkan pemanfaatan lahan kritis, lahan tidur dan lahan milik yang belum dimanfaatkan dengan tanaman yang menghasilkan tanpa mengorbankan lahan produktif / Progrowth.

1.4.4. Meningkatkan kualitas lingkungan, karena tanaman jarak pagar berpotensi untuk memperbaiki kesuburan tanah, tata air dan carbon credit, disamping itu gas buang biosiesel mengandung sulfur yang relatif lebih rendah dibandingkan dengan gas buang minyak solar / proplanet.

1.4.5. Mengurangi pengangguran, karena industri biodisel menyerap tenaga kerja dari industri hulu hingga industri hilir / projob.

1.4.5. Meningkatkan kualitas hidup, karena dari tanaman jarak pagar diharapkan dapat memberikan tambahan pendapatan kepada masyarakat petani yang mengusahakannya / propoor.

1.5. Batasan Masalah / Ruang Lingkup

Untuk menjaga agar penelitian ini fokus pada permasalahan yang dibahas serta tujuan yang diharapkan, maka perlu ditetapkan batasan masalah atau ruang lingkup pembahasan, secara ringkas batasan masalahnya adalah sebagai berikut:

1.5.1. Analisis dilakukan untuk mengkaji potensi pasar, lahan, teknologi proses dan peluang ekonomi pembuatan biodosel minyak jarak pagar dengan beberapa produk sampingannya.

1.5.2. Meskipun ada perlakuan khusus terhadap lahan dan tanaman seperti pemupukan dan pengairan yang menghasilkan kandungan minyak jarak pagar yang berbeda, namun dalam penelitian ini tidak menjadi bahagian yang dianalisis.

1.5.3. Analisis potensi dan peluang ekonomi biodiesel dari minyak jarak pagar ini tidaklah dimaksudkan untuk mengkultuskan jarak pagar sebagai satu satunya tanaman yang dapat dipakai sebagai bahan pembuatan biodiesel.

1.5.4. Potensi, peluang ekonomi, implementasi dan pola kemitraan antara stakeholder untuk daerah yang berbeda, dapat saja tidak sama dengan analisis kajian ini.

1.6. Asumsi

Beberapa asumsi perlu dikemukakan dalam penelitian ini, asumsi yang digunakan adalah :

1.6.1. Teknologi proses yang digunakan dalam skala laboratorium dapat dilaksanakan / diimplementasikan di lapangan dan dijadikan sebagai acuan penelitian.

1.6.2. Jumlah buah jarak pagar yang dihasilkan untuk setiap hektar tanaman diasumsikan sama dengan jumlah buah yang dihasilkan pada lokasi penelitian.

1.6.3. Rendemen minyak yang terkandung dalam buah jarak pagar yang dihasilkan pada lokasi penelitian diasumsikan sama dengan rendemen yang diperoleh dari penelitian di Laboratorium.

1.6.4. Harga dan biaya yang digunakan dalam penelitian ini dapat saja tidak sama dengan harga dan biaya di daerah lain.

1.7. Sistematika penulisan

Sistematika penulisan untuk menyajikan hasil penelitian disusun berdasarkan materi yang harus dilaporkan serta mengikuti kaidah metodologi penulisan

pelaporan. secara umum sistematika penulisan laporan disajikan dalam 8 (delapan) bab, sebagai berikut :

Diawali dengan (Ringkasan, Daftar Isi, Daftar Tabel, Daftar Gambar dan Daftar Lampiran)

BAB. I. PENDAHULUAN

Bab ini berisiskan pokok pokok pikiran yang melatar belakangi betapa pentingnya analisis ini harus dilakukan, manfaat apa yang didapat dari penelitian ini serta, asumsi asumsi yang digunakan dalam penelitian.

BAB.II. TINJAUAN LITERATUR

Bab ini berisikan teori teori yang berhubungan dengan masalah yang diteliti dan hasil penelitian yang pernah dilakukan oleh para peneliti terdahulu yang dipakai sebagai referensi dan acuan dalam penelitian ini, mencakup sejarah biodiesel, jenis biodiesel, proses pembuatan biodiesel keunggulan biodiesel dan tanaman jarak pagar.

BAB.III. GAMBARAN UMUM OBJEK STUDI

Bab ini menjelaskan gambaran umum dari objek studi dan variabel variabel penelitian yang akan diteliti dan lokasi penelitian

BAB.IV. METODOLOGI PENELITIAN

Bab ini berisikan kerangka kerja, metode dan tahapan yang dilakukan dalam penelitian, pengumpulan dan analisis data, lokasi dan waktu penelitian.

BAB.V. TEKNOLOGI PROSES DAN PEMBANGUNAN INDUSTRI BIODIESEL Bab ini membahas tentang teknologi proses dan pembangunan industri

pembangunan model industri biodiesel, untuk mendapatkan hasil yang lebih baik.

BAB.VI. ANALISIS POTENSI DAN PELUANG EKONOMI.

Bab ini berisikan analisis potensi dan peluang ekonomi yang dapat diraih dari pemanfaatan jarak pagar sebagai bahan pembuatan biodiesel, dilakukan berdasarkan data yang terkumpul di lapangan dan pengembangan model teknologi proses dan pembangunan industri biodiesel pada Bab.V.

BAB.VII. DISKUSI DAN EVALUASI HASIL

Bab ini beisikan diskusi dan evaluasi hasil dari pembahasan Bab.V. menyangkut kendala dalam pengimplentasian model dan pendekatan dalam mengatasi kendala.

BAB.VIII. KESIMPULAN DAN SARAN

Bab ini berisikan kesimpulan hasil penelitian tentang potensi dan peluang ekonomi pembuatan biodiesel dari minyak jarak pagar, disamping itu disampaikan juga saran saran dalam rangka penyempurnaan penelitian dan pengembangan hasil penelitian.

DAFTAR KEPUSTAKAAN LAMPIRAN LAMPIRAN

BAB. II

TINJAUAN LITERATUR

Ada banyak sumber energi yang dimanfaatkan dalam kehidupan manusia, seperti energi surya (solar Cell), energi panas bumi (geothermal), energi ombak dan pasang (tide

and wave energy), energi angin (wind energy), energi air (Hydro energy), energi nuklir

(Nuclear energy), energi fosil (coal and petro oils), energi dari tumbuh tumbuhan dan lemak hewan ( bio energy). Sumber energi tersebut ditinjau dari sifatnya dapat digolongkan dalam dua katagori, yakni energi yang tidak dapat diperbaharui (non

renewable) dan energi yang dapat diperbaharui (renewable). Energi yang banyak dipakai

pada saat ini adalah bahan bakar minyak, gas dan batu bara yakni energi yang bersumber dari fosil, salah satu sumber energi yang tidak dapat diperbaharui.

Presiden Susilo Bambang Yudoyono dalam pidatonya tanggal 27 September 2005 menyatakan, bahwa cadangan energi fosil Indonesia sudah sangat terbatas, cadangan minyak hanya cukup untuk 18 tahun, gas untuk 60 tahun dan batu bara untuk 150 tahun (Rama Prihandana, 2007, p.xvii). Perkiraan yang lebih ekstrim menyebutkan cadangan minyak bumi di Indonesia, dengan tingkat konsumsi seperti saat ini akan habis dalam jangka 10 – 15 tahun lagi, oleh sebab itu perlu dicarikan sumber energi lain sebagai sumber energi alternatif yang dapat diperbaharui. (Syah, Andi, 2006, p.2).

Sumber energi yang dapat diperbaharui serta dapat diperoleh dan diolah dengan mudah serta tersebar diseluruh wilayah nusantara adalah energi yang bersumber dari minyak tumbuh tumbuhan dan lemak hewan atau disebut juga dengan bahan bakar nabati /

2.1. Bioenergi

Salah satu sumber energi yang dapat diperbaharui serta dapat diperoleh dan diolah dengan mudah adalah energi yang bersumber dari minyak tumbuh tumbuhan dan lemak hewan, disebut juga biofuel atau bio energy.

Dalam Kamus Pertanian (1977) pengertian bioenergi atau biofuel adalah sumber daya pembangkit gerak. Sementara itu bio diartikan sebagai organisme atau makhluk hidup, dengan kata lain bioenergi adalah sumber daya yang berasal dari makhluk hidup, yakni tumbuhan, hewan dan fugi (Prihandana:2007,p.3).

Sudradjat (2006,p.6) mengemukakan yang dimaksud dengan biofuel adalah bahan bakar yang berasal dari minyak nabati (minyak tumbuh tumbuhan atau lemak hewan), dengan demikian disebut juga dengan Bahan Bakar Nabati (BBN).

Beberapa hasil pertanian seperti ubi kayu, tebu, kelapa, kacang tanah, kelapa sawit dan jarak pagar dapat dimanfaatkan sebagai bahan dasar pembuatan bioenergi / biofuel. Sampai saat ini dikenal tiga jenis bahan bakar nabati, yaitu :

2.1.1. Bioetanol, dibuat dari ubi kayu atau tetes tebu yang digunakan sebagai pencampur premium atau secara murni sebagai gasohol, dipakai untuk pengganti premium. 2.1.2. Biodiesel, dibuat dari minyak tumbuh tumbuhan atau lemak hewan seperti minyak

kelapa, minyak sawit atau minyak jarak pagar, dibuat sebagai pengganti solar. 2.1.3. Bio-oil, produk konversi kayu atau lignoselulosa lainnya yang diubah menjadi

bentuk cair melalui proses Pyrolisa ekplosif, digunakan sebagai bahan bakar langsung / Combustion pengganti residu.

Bioetanol dan biodiesel umumnya dipakai sebagai subsitusi bahan bakar pada motor pembakaran dalam / Internal Combution Engine, sedangkan bio-oil digunakan

sebagai subsitusi bahan bakar untuk motor pembakaran luar /External combustion

Engine. Pemakaian bio-oil sebagai pengganti residu dapat disubsitusi dengan kayu

atau batu bara, sehingga penelitian terhadap terhadap bio-oil, belum mendapat perhatian, dibandingkan dengan penelitian bioetanol dan biodiesel.

Semua tanaman yang mengandung minyak dapat dibuat biodiesel, namun karena viskositas minyak nabati lebih tinggi dan daya pembakarannya yang lebih rendah dibandingkan dengan minyak solar, maka bila dipakai untuk mesin diesel yang dirancang menggunakan minyak solar sebagai bahan bakarnya, perlu dilakukan penyesuaian, penyesuain dapat dilakukan dengan cara melakukan modifikasi terhadap mesin, yaitu dengan menambahkan konverter pada mesin yang berfungsi untuk merubah sifat fisika dan kimia minyak nabati, sehingga menyamai sifat fisika dan kimia minyak solar atau menambahkan bahan kimia dan memberikan perlakuan lanjutan terhadap minyak nabati, sehingga merubah sifat fisika dan sifat kimia minyak nabati tersebut setara dengan minyak solar.

2.2 Sejarah Biodiesel

Pada saat Pekan Raya di Paris tahun 1910, seorang insinyur bangsa Jerman Rudolf Christian Karl Diesel memamerkan dan memperagakan pertama kali hasil penemuan dan ciptaannya, yaitu mesin yang dapat dioperasikan dengan memakai bahan bakar dari minyak kacang dan perasan biji hemps / Canabis sativa.

Pada tahun 1912, saat berpidato pada acara pendaftaran paten mesin hasil karyanya Diesel berkata “Der gebrauch von pflanzenol ais kraftstoff mag heute

nabati untuk saat ini sepertinya tidak berarti, tetapi pada saatnya nanti akan menjadi penting, sebagaimana penggunaan minyak bumi dan produk tir batu bara sekarang).

Pemakaian minyak dari tumbuh tumbuhan sebagai pengganti bahan bakar minyak juga dikemukakan oleh ahli yang lain, Austin (1985, p.67) there no doubt

whatever a wide variety of vegetable oils can be used, particularly as diesel fuel, with little or no additional processing, price are extremely high, however and most such oils now produced are needed and are more valuable as food.

Menurut (Darmoko,dkk:2001,p.27) minyak nabati dapat dikonversi menjadi sumber bahan bakar alternatif dalam bentuk senyawa asam lemak metil ester / fatty

acid methyl ester (FAME) atau lebih dikenal dengan biodiesel.

2.3. Definisi Biodiesel

Biodiesel tidak sama dengan minyak nabati, karena biodiesel adalah minyak nabati yang telah mendapatkan perlakuan lebih lanjut secara proses kimia, yaitu dengan memisahkan minyak menjadi alkil ester (biodiesel) dan gliserin, biodiesel dapat dipakai langsung secara murni 100 % / neat pada mesin atau dipakai dalam bermacam macam konsentrasi campuran dengan bahan bakar solar dengan atau tanpa melakukan modifikasi pada mesin. Biodiesel mempunyai banyak nama dagang, umumnya disesuaikan dengan nama bahan dasar biodiesel itu dibuat, seperti:

CME (coco methyl ester) biodiesel dari minyak kelapa

FAME (fatty acid methyl ester) biodiesel dari minyak goreng bekas. POME (palm oil methyl ester) biodiesel dari minyak kelapa sawit SME (soybean methyl ester) biodiesel dari minyak kacang kedelai. (Pirihandana,2007).

Campuran biodiesel dengan solar yang memenuhi persyaratan ASTM D 6751 diberi tanda dengan BXX, dimana B menyatakan biodiesel dan XX menyatakan jumlah persentase volume biodiesel dalam campuran.(lihat Lampiran 1 dan 2 )

Banyak difinisi yang telah dikemukakan oleh para ahli dan lembaga penelitian resmi mengenai biodiesel antara lain,

2.3.1. US National Biodiesel Board memberikan dua definisi, yakni :

a. Secara umum didefinisikan sebagai “biodisel is a domestic, renewable fuel for

diesel engines derived from natural oils like soybean oil, and wich meets the specification of ASTM D 6751”.

b. Secara teknis biodiesel didefinisikan sebagai “biodiesel is a fuel comprised of

mono-alkyl ester of long chain fatty acids, derived form vegetable oil or animal fats, designed B 100, and meeting the requirements of ASTM D 6751”.

2.3.1. Badan Lingkungan Hidup Amerika Serikat (US EPA), memberikan definisi sebagai berikut : “biodiesel is typically produced by reaction of vegetable oil or animal fat

with an alcohol such as methanol or ethanol in the precence of catalyst to yield mono alkyl esters and glycerin, which is removed”.

2.3.3. Sudradjat (2006:5) mengemukakan yang dimaksud dengan biodiesel adalah bahan bakar untuk mesin diesel sebagai pengganti bahan bakar solar yang berasal dari minyak bumi, dibuat dari minyak tanaman atau lemak hewan, oleh sebab itu disebut juga dengan Bahan Bakar Nabati (BBN).

Dengan demikian biodiesel dapat didifinisikan sebagai bahan bakar / energi alternatif yang dapat diperbaharui, dibuat dari minyak tumbuh tumbuhan atau lemak

2.4. Keunggulan Biodiesel

Dibandingkan dengan minyak solar hasil pengolahan minyak bumi, biodiesel mempunyai keunggulan, yaitu:

2.4.1.Biodiesel diproduksi dari bahan pertanian, sehingga dapat diperbaharui (Renewable). 2.4.2.Biodiesel berbasiskan sumber daya alam lokal, sehingga terjamin ketersediaanya. 2.4.3.Harga peralatan produksi biodoesel relatif murah, sehingga dapat diproduksi dengan

skala kecil di perdesaan.

2.4.4.Biodiesel memiliki nilai oktan yang tinggi, titik nyala yang rendah dan bebas belerang.

2.4.5.Ramah lingkungan karena pada emisi gas buang biodiesel tidak mengandung sulfur (SO2) dan kandungan karbon dioksida (CO₂₎ yang rendah.

2.4.6.Menurunkan keausan ruang piston, karena sifat pelumasan biodiesel yang lebih baik. 2.4.7.Aman dalam penyimpanan dan transportasi, karena tidak mengandung racun.

Pemakaian biodiesel lebih aman bagi lingkungan dan manusia, mengurangi efek rumah kaca yang disebabkan oleh emisi gas buang, karena kandungan zat berbahaya dalam emisi gas buang biodiesel lebih rendah dibandingkan dengan emisi gas buang petrosolar. Soerawidjaja (2001) mengemukakan hasil pengamatan yang dilakukan terhadap emisi gas buang biodiesel dan petrosolar seperti Tabel 2.1.

Tabel.2.1. Perbandingan Emisi Gas Buang Biodiesel dan Petrosolar Kriteria Biodiesel (b) Petrosolar (s) (b-s)x100%

1 2 3 4

SO2 (ppm) 0 78 - 100

CO2 (ppm) 10 40 - 75

NO (ppm) 37 64 - 42

NO2 (ppm) 1 1 0

1 2 3 4 Total Partikulat (mg/Nm3) 0,25 5,60 - 96

Benzen (mg/Nm3) 0,3 5,01 - 99,90 Toluen (mg/Nm3) 0,57 2,31 - 99,90 Xylene (mg/Nm3) 0,73 1,57 - 99,90 Etil Benzene (mg/Nm3) 0,30 0,73 - 59,00 Sumber: Soerawidjaja. 2005

Penurunan terbesar terjadi pada kadar SO2. dampak yang ditimbulkan oleh zat

SO2 adalah hujan asam dan mempercepat terjadinya korosi pada mesin. Disamping

itu pembakaran setiap 1 Kg petrosolar akan menghasilkan emisi karbon dioksida (CO2) sebanyak 3 Kg, dengan demikian penggunaan setiap kilo gram biodiesel

sebagai subsitusi petrosolar diklaim dapat menurunkan emisi karbon dioksida (CO2)

sebanyak nilai tersebut.

2.5. Tanaman Jarak Pagar (Jatropha Curcas Linneus) 2.5.1. Morphologi Tanaman Jarak Pagar

Menurut Sudradjat (2006,p.25) dikenal sekitar 175 jenis tanaman jarak, namun yang banyak tumbuh merata dan dikenal luas oleh masyarakat di Indonesia adalah, jarak pagar (Jatropha curcas linneus) dan Jarak Kaliki (ricinus communis

linn). Secara ilmiah nama Jatropha Curcas Linneaus diambil dari bahasa Yunani Latros berarti dokter, sedangkan thrope berati penyembuhan atau nutrisi, dengan

kata lain jatropha curcas berarti tanaman penyembuh atau tanaman obat. Tanaman jarak pagar berbentuk pohon kecil atau belukar besar, bercabang tidak teratur dengan tinggi bisa mencapai 5 meter, masih satu keluarga dengan tanaman karet dan ubi kayu, dengan klasifikasi sebagai berikut:

Divisi : Spermatophyta Sub Divisi : Angeospermae Kelas : Dicotyledonae Ordo : Euphorbisles Famili : Euphorbiaceae Genus : Jatropha

Spesies : Jatropha curcas

Gambar.2.1. Tanaman Jarak Pagar (Jatropha Cusrcas L)

Tanaman jarak pagar tumbuh dari daratan rendah sampai daerah dengan ketinggan 1000 m dpl, pada suhu 15 – 35OC, dengan curah hujan 300 – 2.380 mm / tahun. Produksi optimal dicapai bila jarak pagar ditanam pada tanah yang subur

dengan kandungan pasir antara 60 – 90%, curah hujan 300 – 1.000 mm / tahun, suhu 20 – 26 O C dan pH tanah 5,5 – 6,5. serta diberi pupuk dengan jenis dan dosis yang tepat dan tersedia air pada musim kemarau. (Prihandana et al.2006,p26).

Menurut Susilo Bambang (2006,p.12) tanaman jarak pagar mempunyai keunggulan antara lain:

a. Dapat tumbuh di berbagai jenis tanah, dapat beradaptasi dengan segala cuaca, tidak memerlukan perawatan yang intensif, tidak dikonsumsi oleh ternak, dapat bertahan dalam waktu lama pada kondisi kering, sehingga cocok sebagai tanaman reboisasi. b. Mudah tumbuh dan berkembang biak, perumbuhannya cepat, dan dapat dipanen

pada usia 8 bulan.

c. Jika mendapat pengairan yang cukup, tanaman jarak pagar berbuah sepanjang tahun dan produktif sampai usia 50 tahun.

d. Ampas biji jarak pagar setelah proses ekstraksi merupakan bahan organik yang baik untuk dibuat pupuk kompos.

Tabel.2.2. menampilkan rencana pengembangan tanaman jarak pagar di Indonesia tahun 2006 yang dicanangkan oleh pemerintah melalui Inpres nomor.6.Tahun 2006.

Tabel.2.2. Rencana Pengembangan tanaman Jarak Pagar di Indonesia Tahun 2006 (dalam ribuan Ha).

No Propinsi 2006 2007 2008 2009 2010 Jumlah

1 2 3 4 5 6 7 8

1 NTB 5,00 50,00 51,50 54,00 56,25 216,75

2 NTT 5,00 50,00 51,50 54,00 56,25 216,75

3 Papua 5,00 50,00 51,50 54,00 56,25 216,75

1 2 3 4 5 6 7 8 5 Gorontalo 4,00 34,00 34,50 36,00 37,50 146,00 6 Sulawesi Selatan 4,00 25,00 24,50 25,20 26,25 104,95 7 Sulawesi Tengah 3,00 25,00 24,50 25,00 26,25 103,95 8 Sulawesi Tenggara 3,00 25,00 24,50 25,20 26,25 103,95 9 Jawa Barat 2,00 14,00 14,00 14,40 15,00 59,40 10 Jawa Timur 2,00 14,00 14,00 14,40 15,00 59,40

11 Banten 1,50 10,00 10,00 10,80 11,25 43,55

12 Jawa Tengah 1,50 10,00 10,00 10,80 11,25 43,55

Jumlah 40,00 341,00 345,00 360,00 375,00 1.461,00

Sumber: Sudrajat.H.R, 2006 2.5.2. Manfaat Tanaman Jarak Pagar

Hampir seluruh bahagian tanaman jarak pagar dapat dimanfaatkan, beberapa manfaat yang diberikan oleh tanaman jarak pagar adalah sebagai berikut:

a. Sebagai Tanaman Reboisasi.

Tanaman jarak pagar sangat cocok dijadikan tanaman reboisasi atau penghijauan untuk lahan marginal atau lahan kritis, karena tanaman ini dapat tumbuh pada segala tekstur tanah, beradaptasi dengan berbagai cuaca dan dapat bertahan dalam waktu yang lama pada kondisi kering.(Anonim,2005). Pada musim kemarau tanaman akan menggugurkan daunnya, tetapi akar lateralnya yang menyebar pada permukaan tanah membentuk tanggul tanggul kecil akan mampu menahan air dan erosi tanah, disamping itu batang tanaman jarak pagar dapat mengurangi kecepatan angin.

Upaya penghijauan dengan tanaman jarak pagar memberikan manfaat secara ekologi, karena tanaman jarak pagar bersifat menyerap polusi udara

(carbon credits), kemampuan jarak pagar menyerap gas karbon dioksida (CO2)

dari atmosfir cukup tinggi yakni sebesar 1,80 kg / kg bagian kering tanaman atau setara dengan 10 ton / Ha / tahun. Penanaman jarak pagar dalam bentuk perkebunan monokultur akan sinerji dengan usaha peternakan lebah madu, karena lebah madu menyukai nektar jarak pagar dan mempercepat proses penyerbukan pada malai jarak pagar, serta peternakan ulat sutera.

b. Sebagai Bahan Baku Industri 1). Daun

Daun jarak pagar dapat dipergunakan sebagai bahan makanan pada peternakan ulat sutera, disamping itu getah daun juga sering dimanfaatkan sebagai penghambat virus mosaik pada tanaman semangka (pestisida), sebagai obat anti pendarahan pada luka, obat anti peradangan pada infeksi gusi, (Framakologi).

2). Batang, dahan dan ranting.

Batang, dahan dan ranting jarak pagar dapat dimanfaatkan a). Sebagai bahan dasar pembuatan arang briket.

Arang briket yang dibuat dari campuran arang jarak pagar dengan arang batok kelapa mengandung kalor cukup tinggi, yakni sebesar 6.195 Kcal / kg. Arang briket yang dibuat dari campuran arang batang kayu jarak pagar dan arang batok kelapa tersebut telah memenuhi persyaratan Standar Nasional Indonesia (SNI) untuk arang briket, kecuali kandungan abunya yang tinggi (19,30%).

b). Bahan dasar pembuatan arang aktif.

Arang jarak pagar dapat juga dibuat menjadi arang aktif dengan cara karbonisasi dan proses aktifasi. Karbonisasi dilakukan dengan memanaskan arang pada suhu tinggi (500 - 700OC) selama 4 - 5 jam. Sedangkan proses Aktifasi dapat dilakukan dengan dua cara yakni aktifasi gas, dengan mengalirkan gas CO2 atau uap air kepada arang,

dan aktifasi kimia, dengan merendamnya dalam larutan kimia (H3PO4))

selama 24 jam, ditiriskan dan dipanaskan dengan suhu 600 – 900o selama 1 - 2 jam.

c). Bahan dasar pembuatan pulp kertas dan papan serat.

Serat kayu jarak pagar mengandung kadar holoselulosa dan kelarutan dalam air yang tinggi serta berat jenis dan lignin yang rendah, karena itu sangat cocok untuk dibuat pulp kertas atau papan serat. Pengujian yang dilakukan oleh Puslitbang hasil hutan Departemen Kehutanan menyatakan bahwa serat papan dari batang jarak pagar, telah memenuhi standar ASTM. Table.2.3. merupakan hasil pengujian terhadap papan serat dari kayu jarak pagar.

Tabel.2.3. Karakteristik Papan Serat dari Kayu Jarak Pagar Parameter Uji Papan Serat Standar

1 2 3

Kadar Air (%) 3,68 -

Kerapan (g/cm2) 1,03 0,9 – 1,05 Daya Serap Air (%) 28,93 10 – 30 Pengembagan Tebal (%) 30,36 30

1 2 3 Modulus Patah (Kg/Cm2) 396,5 300 – 500

Modulus Lentur (Kg/cm2) 509.203 28.000 – 56.000 Keteguhan Tarik (Kg/cm2) 278,4 210 – 400 Sumber: Sudradjat, 2006 p.61

3). Buah.

Tanaman jarak pagar mulai berbuah pada usia 8 bulan setelah penanam, produktifitas 0,5 – 1,0 ton biji kering / Ha / tahun pada tahun pertama, selanjutnya akan meningkat secara bertahap dan stabil antara 4 – 6 ton biji kering / Ha / tahun mulai usia 5 tahun, tanaman akan tetap produktif sampai berusia 50 tahun. Buah jarak pagar berbentuk seperti buah kendaga, oval dengan diameter 2 – 4 cm, berwarna hijau ketika masih muda dan kuning jika sudah matang, pembentukan buah membutuhkan waktu selama 90 hari dari mulai pembungaan samapai matang.

Gambar.2.2. Buah Jarak Pagar.

Buah jarak pagar yang dipanen adalah buah yang telah matang, dikupas untuk dipisahkan antara daging buah dan biji, pemanfaatan selanjutnya adalah :

a). Daging buah.

Daging buah dapat dibuat pupuk, dengan cara daging buah dicincang menjadi kecil, kemudian dengan perbandingan tertentu dicampur dengan kotoran ternak (sebaiknya dengan kotoran ayam) dan difermentasikan sehinga menjadi pupuk kompos. Daging buah juga dapat ditambah dengan ampas / bungkil perasan biji untuk meningkatkan volume pupuk yang dihasilkan. Disamping itu daging buah jarak pagar dapat dijadikan sebagai bahan pembuatan bio gas. b). Biji.

Buah jarak pagar memiliki tiga buah biji berbentuk bulat lonjong berwarna coklat kehitaman, rata rata memiliki ukuran 18 x 11 x 9 mm dengan berat 0,4 - 0,6 g / biji.

Gambar.2.3. Biji Parak Pagar

Dari biji jarak pagar kemudian diambil minyaknya melalui proses pengepresan atau melarutkan dengan pelarut oganik (heksana), hasil sampingan dari pengepresan atau ektraksi dari biji jarak pagar adalah bungkil / ampas. Minyak perasan biji jarak dapat digunakan sebagai

pengganti kerosin atau sebagai bahan dasar pembuatan biodiesel dan produk oleochemical seperti PVC, epoksi dan plastik.

Bungkil / ampas dapat diproses lebih lanjut menjadi pakan ternak (setelah dihilangkan racunnya dengan cara detoksifikasi), pupuk (dengan cara pengomposan) atau dibakar untuk dijadikan bahan dasar pembuatan arang briket dan karbon aktif. Kandungan bahan kimia biji, kulit dan buah jarak pagar dapat dilihat pada Tabel.2.4. berikut

Tabel.2.4. Kandungan Bahan Kimia dari Biji, Kulit dan Buah Jarak Pagar (dalam % berat kering)

Parameter Uji Biji Kulit Biji Buah Protein Kasar 22,2 – 27,2 4,3 – 4,5 56,4 – 63,8 Lemak 56,8 -58,4 0,5 – 1,4 1,0 -1,5 Serat Deterjen Netral 3,5 – 3,8 83,9 – 89,4 8,1 -9,1 Serat Deterjen Asam 2,4 - 3,0 74,6 – 78,3 5,7 – 7,0 Lignin Deterjen Asam 0,0 – 0,2 45,1 – 47,5 0,1 – 0,4 Abu 3,6 – 3,8 2,8 – 6,1 9,6 -10,4

Sumber : Trabi, 1998

Sebagai bahan dasar pembuatan pupuk, bungkil jarak pagar mengandung unsur hara yang kaya dan seimbang. Tabel.2.5. memperlihatkan perbandingan unsur hara yang terkandung dalam bungkil jarak pagar dengan pupuk kandang dari kotoran sapi dan kotoran ayam.

Tabel.2.5. Kandungan Unsur Hara Bungkil Jarak Pagar dan Pupuk Kandang.( % ).

Komponen Hara Bungkil Jarak Pagar Kotoran Sapi Kotoran Ayam

Nitrogen 3,2 – 4,4 0,97 3,04

Fosfor 1,4 – 2,1 0,69 6,27

Potasium 1,2 – 1,7 1,66 2,08

Sumber : Montoya dan Tejeda dalam Prihandana (2007)

Manfaat pohon jarak pagar secara skematis dapat dilihat dari gambar pohon industri / cluster industry tanaman jarak pagar seperti pada gambar.2.4

Jatropha Curcas L

- Pohon Pelindung - Penahan Erosi

Daun

- Makan Ulat sutera - Farmasi

Buah Batang :

- Arang Briket - Arang Aktif - Kayu Bakar - Papan Serat

Biji

- Insektisida - Pupuk kompos

Daging Buah

- Pupuk - Biogas - Pakan ternak

Minyak Biji :

- Biodiesel - Sabun - Farmasi - Insektisida - oleo kimia

Bungkil Biji :

- Pupuk - Pakan Ternak - Biogas - Arang Aktif - Arang Briket

Cangkang Biji :

- Bahan Bakar - Arang aktif

Gambar.2.4. Pohon Industri dari Jarak Pagar (Sumber:Gubitz,et al,1999) 2.6. Potensi dan Peluang Ekonomi

Menurut Oxford advanced learner’s dictionary of current English, yang dimaksud dengan potensi / Potential adalah that can or may come into existance or

action ……one with rich but undeveloped natural resources. dan peluang / opportunitiy adalah favourable time or chance.(Hornby:1998).

Dari pengertian diatas dan kaitannya dengan penelitian, secara umum dapat dikatakan bahwa yang dimaksud dengan potensi adalah sesuatu kekuatan / sumber daya yang masih tersimpan / dapat dimanfaatkan, tetapi belum dilakukan eksplorasi, diantaranya adalah sumber daya alam, sedangkan peluang adalah kesempatan yang dapat diraih dalam bidang ekonomi bila potensi tersebut dilaksanakan. Besarnya peluang ekonomi tersebut sangat tergantung kepada potensi tersedia yang dapat dimanfaatkan.

Pada saat menerima tim Jatropha Expedition 2006, tanggal. 20 Juli 2006 presiden Susilo Bambang Yudoyono mengatakan bahwa minyak jarak pagar sebagai energi alternatif berpeluang besar untuk dikembangkan di Indonesia, sejalan dengan kebijakan energi pemerintah untuk mengurangi ketergantungan pada bahan bakar minyak yang tak terbarukan, kebijakan tersebut juga akan membuka lapangan pekerjaan, mengurangi kemiskinan, menggerakan ekonomi lokal dan penghematan devisa (KOMPAS Cybermedya. 21 Juli 2006).

Sementara itu menurut Gubernur Sumatera Barat tanaman jarak pagar diyakini mampu mendongkrak ekonomi masyarakat petani dan daerah Sumatera Barat sangat potensial untuk pengembangan jarak pagar tersebut (Harian umum Singgalang,Tgl.15 Des 2005).

2.6.1. Potensi

a. Potensi Pasar 1).Biodiesel

Menurut menteri Energi dan Sumber Daya Mineral (ESDM), pemakaian bahan bakar dalam negeri naik rata rata sebesar 5 % per tahun, dan untuk menghemat pemakaian devisa, pemerintah merencanakan mulai pada tahun 2008 akan mengganti 50 % solar transportasi dengan Biosolar B.10, 20 % minyak tanah dengan Biokerosin, serta 60 % solar industri dan minyak bakar dengan biodiesel. (Kompas, 1 Sept 2006).

2). Potensi Pasar Gliserin

Gliserin merupakan hasil sampingan proses esterifikasi dan taransesterifikasi biodiesel, gliserin yang didapatkan masih gliserin kasar, masih mengandung bahan pengotor, oleh karena itu perlu dilakukan pencucian atau pemurnian. Gliserin banyak dipakai sebagai bahan dasar pada industri farmasi dan sebagai bahan pelembab / moisturizer pada industri bahan kecantikan. . Kebutuhan gliserin dunia tahun 1997 sebesar 600.000 ton, dengan harga US.$.800 per ton.(Sudradjat,2006,p.63).

b. Potensi Bahan Baku Biodiesel

Jumlah bahan baku biji jarak pagar yang dapat disediakan, tergantung kepada luas lahan yang dapat ditanami dengan jarak pagar dan kesesuaian persyaratan tumbuh tanaman dengan kondisi lahan. Kajian kesesuaian dilakukan dengan memadukan antara persyaratan tumbuh tanaman dengan karakteristik lahan,

tekstur tanah dan iklim. Allorerung (2006) mengemukankan kriteria kesesuaian untuk tanaman jarak pagar dalam Tabel.2.6. berikut.

Tabel.2.6. Kriteria Kesesuaian Lahan dan Iklim untuk Jarak Pagar. Klasifikas Lahan

Parameter Sangat Sesuai Sesuai Kurang

Sesuai Altitude (M.dpl) s/d 400 400 - 700 > 700 Curah Hujan Tahunan (mm) 1000 - 3000 <1000 - >3000 < 1000

Bulan Kering (bulan) 4 - 6 6 - 8 > 8

Bulan Basah (bulan) 4 - 5 5 - 6 6 – 8

Drainase Tanah cepat Sedang Lambat

Unsur Hara Tanah Tinggi Sedang Rendah

Keasaman Tanah (pH) 6 - 7 7,1 - 8 < 6 - > 8

Produktifitas (ton) 5 - 7 3 - 5 2 - 4

Sumber : Allorerung dkk dalam Sudradjat,2006,p.42.45.

Berdasarkan kriteria kesesuaian tersebut, klasifikasi kesesuaian lahan yang cocok ditanami dengan tanaman jarak pagar di seluruh provinsi dapat dilihat pada Tabel.2.7.dibawah ini.

Tabel.2.7. LuasLahan yang sesuai dengan Tanaman Jarak Pagar Luas ( Ha )

No

. Provinsi Sangat Sesuai Sesuai Kurang Sesuai Jumlah (Ha)

1 2 3 4 5 6

1. N AD 180.139 180.001 836.001 1.170.904

2. Sumatera Utara 215.393 - 1.390.475 1.605.868

3. Sumatera Barat 4.269 - 781.189 785.458

4. Riau 80.718 - 1.600.844 1.681.562

6. Bangka Belitung 156.319 - 947.881 1.104.200

7. Jambi 218.284 - 993.134 1.211.418

8. Sumatera Selatan 530.207 - 3.229.784 3.579.991

9. Bengkulu - - 602.022 602.022

10. Lampung 718.823 66.023 706.931 1.491.777

12. Jawa Barat 231.011 445.022 306.989 983.022

13. Banten 134.484 116576 36.646 287.706

14. Jawa Tengah 494.630 74.416 338.824 907.870

1 2 3 4 5 6

16. Jawa Timur 960.595 674.121 255.722 1.790.438

17. Bali 19.892 51.423 24.265 95.582

18. N T B 37.877 428.639 124.466 590.882

19. N T T 595.421 833.293 322.174 1.750.888

20. Kalimantan Barat 67.463 984.340 3.897.005 4.984.808 21. Kalimantan Tengah 171.063 - 3.632.3234 3.803.387 22. Kalimantan Selatan 833.745 48.559 623.326 1.505.630 23. Kalimantan Timur 3.643.059 680.468 2.878.161 7.201.688

24. Sulawesi Utara 143.760 - 538.555 682.315

25. Gorontalo 290.146 13.701 - 303.847

26. Sulawesi Tengah 506.877 - 373.638 880.525

27. Sulawesi Tenggara 1.015.825 27.248 177.893 1.220.908 28. Sulawesi Selatan 435.483 122.407 613.780 1.171.670

29. Maluku 766.888 162.982 316.223 1.246.093

30. Maluku Utara 809.470 - 716.909 1.526.379

31. Irian Jaya Barat 980.467 711.030 3.445.699 5.137.186

. 14.277.536 5.534.911 29.719.254 49.531.700

Sumber: Rama.P,2007,p.103

c. Potensi Teknologi Proses Produksi Biodiesel

Secara garis besar, proses produksi biodiesel dapat dibagi atas dua tahapan yakni :

1). Ekstraksi minyak jarak pagar

Buah jarak pagar yang telah matang diambil bijinya, kemudian diekstraksi untuk mendapatkan minyak jarak pagar, dengan cara,

a). Secara fisis, biji jarak pagar yang sudah dikeringkan di kempa dengan cara pengepresan (batch process atau continues process), lalu minyaknya dipisahkan dari bahan pengotor

b). Secara kimia, biji jarak pagar terlebih dahulu dihancurkan, hal ini dimaksudkan agar proses kimia berjalan dengan baik, kemudian biji jarak pagar yang telah merupakan serpihan dimasukan kedalam larutan organik

seperti heksana, selanjutnya dilakukan pemisahan antara minyak jarak pagar dan zat pelarut.

2). Pembuatan biodiesel.

Secara kimia proses pembuatan biodiesel adalah proses mengubah trigliserida menjadi alkil ester (umumnya metil ester atau etil ester / biodiesel) dan gliserin, dengan pemecahan melekul trigliserida / melepaskan tiga asam lemak minyak nabati, menggantikan gugus alkohol dari ester dengan gugus alkohol lain dengan memakai katalis basa atau asam, proses tersebut bertujuan untuk menurunkan viskositas dan meningkatkan daya pembakaran minyak, sehingga memenuhi persyaratan yang ditentukan dan dapat digunakan sebagai bahan bakar pengganti minyak solar untuk mesin diesel. (Susilo:2006). Secara umum reaksi pembuatan ester adalah :

O ||

R1-C-OCH2 HOCH2

O O || ||

R2-C-OCH + 3CH3 OH HOCH + 3R-C-OCH3 O KOH / NaOH

||

R3-C-OCH2 HOCH2

Trigliserida Alkohol Katalis Gliserol Biodiesel/metil ester

Mitetelbach dalam Panjaitan (2005:9) menyatakan bahwa biodiesel dapat diproduski dengan beberapa cara proses, yakni proses Pyrolisis, Mikro emulsi / penyabunan dan Transesterifikasi.

a). Proses Pyrolisis.

Merupakan reaksi dekomposisi termal yang berlangsung tanpa adanya oksigen dalam bejana bertekanan. Proses pyrolisis pada minyak nabati biasanya menggunakan katalis garam logam. Biodiesel yang dihasilkan dengan cara pyrolisis mempunyai nilai setana yang tinggi, titik tuang yang rendah dan viskositas yang sangat tinggi, sehingga tidak memenuhi standar baku mutu biodiesel, disamping itu biaya produksinya relatif mahal.

b). Proses Mikroemulsi

Proses mikro emulsi disebut juga dengan proses penyabunan dilakukan dengan menambahkan katalis basa dalam jumlah yang banyak pada minyak nabati sehingga terjadi penyabunan, kemudian memisahkan antara sabun dengan alkill ester / biodiesel. Biodiesel yang dihasilkan melalui proses mikroemulsi / penyabunan bermutu rendah dan tidak memenuhi standar yang diinginkan, sehingga tidak dilakukan untuk pembuatan biodiesel.

c). Proses Transesterifikasi.

Secara teknis proses transeterifikasi adalah merupakan pengkonversikan minyak nabati menjadi alkil ester (metil ester atau etil ester), dengan mencampurkan minyak nabati dan alkohol pada perbandingan tertentu dengan memakai katalis basa / asam serta mengaduk aduk dan memanaskanya pada suhu dan tekanan tertentu. Menurut kamus kimia, yang dimaksud dengan proses transesterifikasi adalah reaksi pembentukan suatu ester dengan cara merefluks suatu campuran asam organik dengan alkohol, peosesnya seperti dehidrasi (kebalikan dari reaksi hidolisis) yang merupakan reaksi setimbang,

untuk mempercepat terjadinya reaksi ditambahkan katalisator basa atau asam.(Arsyad,2001pp104,105).

2.6.2. Peluang Ekonomi

Departemen Perindustrian mendifinisikan, industri adalah salah satu kegiatan sektor ekonomi yang mengolah bahan baku menjadi barang jadi / jasa atau barang setengah jadi, termasuk juga didalamnya rancang bangun dan perekayasaan (design and engineering), dimana kegiatan tersebut pada akhirnya akan memberikan nilai lebih / value added melalui peningkatan manfaat / utility dari barang / jasa yang diproduksi.

Disamping itu pembangunan industri dalam Kabinet Indonesia Bersatu diarahkan pada pembagunan cluster industry, dari industri hulu sampai industri hilir dengan melibatkan masyarakat yang ada disekitar industri dengan tujuan untuk meningkatkan taraf hidup mayarakat disekitar industri tersebut.

Kebijakan ini mengarah kepada pemanfaatan ganda / cluster dari satu sumber bahan baku dengan pola inti plasma, dimana sebagai plasma adalah masyarakat yang ada disekitar industri yang dilibatkan dalam hal penyediaan kebutuhan industri, atau bertindak sebagai penyangga industri / buffer industry. Sedangkan industri sebagai inti akan menampung produk yang dihasilkan oleh plasma yang merupakan bahan baku untuk industri itu sendiri, sehingga tercipta kerjasama yang saling menguntungkan antara inti dan plasma

2.7. Permodelan.

fokus dan bagaimana variabel dihubungan banyak digunakan sebagai dasar dalam pengambilan keputusan. Model dapat didefinisikan sebagai representasi dari kondisi nyata dengan tujuan untuk menjelaskan beberapa aspek dan prilaku dari kondisi nyata tersebut atau suatu gambaran yang sederhana tentang suatu sistem nyata, sistem tersebut dapat berupa sesuatu yang nyata atau berupa gagasan / ide, pemikiran yang akan diujudkan.

Dalam mempresentasikan kenyataan dengan model terdapat kontradiksi antara kesederhanaan model dengan kerumitan yang ada pada kenyataan, model yang sederhana mudah untuk dipecahkan tapi kurang mendekati kondisi sebenarnya, sedangkan model yang rumit sulit untuk dipecahkan. Dalam membuat / mengembangkan model harus diperhatikan bahwa model harus mempunyai sifat mirip dengan keadaan sebenarnya yang dimodelkan dam model merupakan penyederhanaan dari sebuah kenyataan, maka akan terdapat penyimpangan.

2.6.1. Elemen model

Model mempuyai empat elemen, yakni,

a. Komponen : elemen dari kondisi yang akan dimodelkan, terdiri dari tujuan sistem dan pembatas sistem

b. Variabel : digunakan untuk menghubungkan komponen c. Parameter : besaran yang menunjukan sifat dan keadaan varibel

d. Hubungan fungsi : menggambarkan interaksi dari beberapa variabel terdiri dari identitas karakteristik dan operasi karateristik

2.6.3. Langkah permodelan

Dalam membuat atau mengembangkan model, ditempuh langkah langkah sebagai berikut,

a. Identifikasi masalah : mengenali masalah yang akan dimodelkan

b. Formulasi masalah : merumuskan masalah yang akan dimodelkan, tujuan permodelan, kriteria yang digunakan untuk menilai keberhasilan.

c. Pengumpulan data : mengumpulkan data yang berhubungan dengan masalah, data harus akurat, dapat menggambarkan perilaku sistem serta dapat mengestimasi parameter dan karakteristik

d. Formulasikan model : berdasarkan data yang telah terkumpul, dibuatkan formulasikan model

e. Estimasi parameter : estimasi dan periksa parameter dari model yang dikembangkan berdasarkan masalah dan tujuan f. Validasi Model : periksa model yang telah ada dengan data masa lalu

dari sistem nyata.

Dari uraian diatas diyakini bahwa ada tersimpan potensi dan peluang ekonomi yang cukup besar dengan dampak yang cukup luas bagi masyarakat bila industri biodiesel dengan bahan baku jarak pagar direalisasikan. Penelitian ini dimaksudkan untuk mengkaji seberapa besar potensi dan peluang ekonomi yang dapat diraih dari pemanfaatan jarak pagar sebagai bahan dasar pembuatan biodiesel, dengan suatu model

BAB.III

GAMBARAN UMUM OBJEK STUDI

3.1. Objek Penelitian.

Penelitian ini merupakan suatu kajian terhadap potensi dan peluang ekonomi dari pemanfaatan minyak biji tanaman jarak pagar untuk dijadikan biodiesel sebagai pengganti minyak solar, termasuk produk sampingannya. Untuk mendapatkan hasil yang maksimal, dilakukan pengembangan terhadap model trasesterifikasi dan pembangunan industri biodiesel, kajian meliputi,

3.1.1. Potensi pasar biodiesel

Kajian ini untuk mengetahui berapa besar potensi pasar, bila beberapa jenis bahan bakar yang berasal dari fosil digantikan dengan bahan bakar yang dibuat dari minyak nabati, yaitu, solar untuk transportasi dan solar untuk industri disubsitusi dengan biodiesel serta minyak tanah / kerosin disubsitusi dengan minyak jarak pagar, baik untuk pemakaian secara murni / neat, maupun dalam bentuk campuran dengan bahan bakar fosil.

3.1.2. Potensi bahan baku

Kajian meliputi seberapa besar bahan baku yang dapat disediakan, bila luas lahan yang mempunyai potensi untuk ditanami dengan tanaman jarak pagar dimanfaatkan, kajian dilakukan berdasarkan luas lahan dan kesesuaian dengan syarat tumbuh tanaman serta produktifitas setiap kelas lahan

3.1.3. Potensi teknologi proses

Beberapa jenis teknologi proses dapat dipakai untuk membuat biodiesel dari minyak jarak pagar, maka perlu diketahui teknologi proses yang memberikan

hasil terbaik dan cocok digunakan dalam memproduksi biodiesel dari minyak jarak pagar untuk berbagai tingkat kapasitas produksi, serta melakukan penyempurnaan / mengembangkan teknologi proses yang telah ada, untuk mendapatkan teknologi proses yang lebih efektif dan efisien.

3.1.4 Peluang ekonomi

Mengetahui peluang ekonomi apa saja yang dapat diraih berdasarkan potensi yang ada, baik untuk industri biodiesel itu sendiri dan masyarakat diskitar industri, maupun dampak terhadap pertumbuhan industri lain berkaitan dengan adanya industri biodiesel serta terhadap negara.

3.2. Data Penelitian

Untuk keperluan penelitian data diambil dari berbagai lokasi, tergantung kepada data yang dibutuhkan, yakni,

3.2.1. Data Teknologi Proses

Data yang berhubungan dengan teknologi proses, diperoleh dari Laboratorium Kimia Akademi Teknologi Industri Padang. Akademi Teknologi Industri Padang (ATIP) adalah salah satu institusi pendidikan / perguruan tinggi yang berada dibawah naungan Departemen Perindustrian yang menyelenggarakan pendidikan diploma tiga (D.III), memiliki tiga jurusan dengan lima program studi: a. Jurusan Teknologi Industri dengan program studi Sistem Produksi Industri dan

Teknologi Kimia.

b. Jurusan Kimia Analisis dengan program Studi Kimia Analisis dan Lingkungan Industri.

3.2.2. Data Harga dan Biaya

Data yang berhubungan dengan harga dan biaya dikumpulkan dari kota Padang dan daerah provinsi Sumatera Barat sebagai basis pengumpulan data 3.2.3. Data Umum

Data umum lainnya yang diperlukan untuk penelitian tidak tersedia di kota Padang dan dareah provinsi Sumatera Barat diambilkan dari daerah lain diluar provinsi Sumatera Barat.

3.3. Waktu dan Kegiatan Penelitian.

Penelitian ini memakan waktu lebih kurang 6 ( enam ) bulan, dimulai dari bulan Juli sampai Desember 2006, dimulai dengan kegiatan mengindentifikasi masalah dengan cara mempelajari laporan, jurnal, buku majalah dan browsing di internet serta mengunjungi laboratorium laboratium dan perpustakaan pada perguruan tinggi yang dapat memberikan informasi dan data yang dibutuhkan untuk keperluan penelitian.

Dari informasi awal yang dapat dikumpulkan tersebut, masalah dapat dirumuskan dengan jelas. Bertolak dari perumusan masalah, dilakukan pengumpulan data di lokasi penelitian sesuai dengan kebutuhan analisis. Data dan informasi tersebut selanjutnya di analisis dengan pendekatan deskriptif, rasional dan konsistensi logis sesuai dengan aksioma umum yang berlaku, sehingga didapatkan suatu kesimpulan yang menjawab permasalahan yang diteliti.

BAB. IV

METODOLOGI PENELITIAN

Untuk mencapai maksud dan tujuan penelitian seperti yang telah dikemukakan pada bab I dan agar penelitian tidak menyimpang atau tetap fokus pada permasalahan yang dibahas, maka perlu dirancang suatu metodologi penelitian yang tepat membahas langkah langkah logik dan prosedur kerja yang sistematik yang akan ditempuh sebagai dasar keilmuan dalam menyelesaikan masalah penelitian, sehingga penelitian ini diharapkan dapat memecahkan masalah yang dihadapi dan memberikan manfaat yang maksimal. Penelitian ini adalah penelitian terapan (applied research / practical research) yang merupakan aplikasi baru dari penelitian yang telah ada, dilakukan dengan hati hati dan sistematik terhadap suatu masalah dengan tujuan untuk digunakan dengan segera untuk tujuan tertentu. Penelitian dilakukan dengan metode deskriptif, yakni meneliti suatu objek pada masa sekarang untuk membuat deskripsi / gambaran secara sistematis, faktual dan akurat mengenai fakta fakta, sifat sifat serta hubungan antar fenomena yang diselidiki. (Nazir:1999).Metodologi penelitian ini meliputi pembahasan mengenai kerangka kerja, tahapan penelitian, jenis data yang diperlukan, metode pengumpulan analisis data serta waktu dan lokasi penelitian.

4.1. Kerangka Kerja Penelitian

Secara garis besar kerangka kerja penelitian mencakup kegiatan persiapan, rancangan penelitian, pengumpulan data, pengolahan dan analisis data dan pembuatan laporan. Secara skematis kerangka kerja penelitian seperti tercantum pada gambar 4.1.

Mulai

Menetukan Objek Penelitian

Studi Pustaka

TIDAK YA Perbaiki TIDAK YA Perbaiki

Lakukan Penelitian Perpustakaan Lapangan

Data Data Analisis Data

Lakukan Modifikasi

YA

Deskripsi Terpilih TIDAK Modifikasi

Formulasikan Deskripsi

Selesai

Untuk memperlancar jalannya penelitian dan agar dicapai hasil penelitian seperti yang diharapkan, maka rencana kerja diatas diuraikan secara lebih rinci dan detil serta dikaitkan dengan tujuan penelitian, meliputi :

4.1.1. Persiapan Penelitian.

Kegiatan ini diawali dengan mengadakan penelaahan terhadap isu strategis yang berkembang yang berhubungan dengan energi, seperti, energi surya, bahan bakar minyak / perto oil dan bahan bakar nabati / biofuel serta merumuskan ide dan pemikiran kritis. Kegiatan yang dilaksanakan adalah observasi awal terhadap fakta yang berkembang di lapangan untuk mengidentifikasi masalah, dari informasi dan fakta yang telah teridentifikasi di lapangan, maka masalah yang ada dapat dirumuskan.

Setelah masalah / persoalan yang akan dijadikan pokok pembahasan dapat dirumuskan, maka tujuan penelitian dapat diketahui dengan jelas. Uraian tentang pokok masalah dan tujuan penelitian secara detil dan terinci dapat dilihat pada bab.I.

4.1.2. Rancangan Penelitian

Kegiatan ini dimaksudkan untuk menentukan urutan langkah penelitian, metode dan prosedur penelitian, langkah langkah sistematis yang akan dilakukan dalam melaksanakan penelitian agar penelitian dapat berjalan dengan efisien, efektif dan optimal, sehingga didapatkan gambaran yang lebih jelas tentang permasalahan yang sedang dibahas. Kegiatan yang dilakukan adalah mempelajari teori teori yang berhubungan dengan referensi pendukung dan instrumen analisis

4.1.3. Jenis dan sumber data.

Pada tahap ini kegiatan yang dilakukan adalah mengumpulkan semua data dan informasi yang diperlukan dalam penelitian ini, data yang dikumpulkan berupa data kuantitatif dan data kualitatif, terdiri dari data primer dan data sekunder. a. Data primer

Data primer adalah data yang didapatkan sendiri dari pengamatan langsung di lapangan, seperti biaya, harga, kondisi sosio ekonomi dan proses produksi, data dijaring melalui : observasi, mengamati secara langsung kejadian / kondisi yang ada di lapangan tentang objek studi dan melakukan wawancara langsung dengan orang orang yang berkecimpung dengan objek studi.

Yakni data yang berkaitan dengan 1). Teknologi proses biodiesel 2). Biaya dan harga

Sumber data primer adalah :

1). Laboratorium Kimia - Akademi Teknologi Industri Padang 2). Lokasi penelitian

b. Data sekunder

Data sekunder adalah data yang telah tersedia, dikumpulkan oleh orang lain dalam bentuk buku, laporan administrasi dan jurnal, data daijaring melalui, membaca laporan penelitian, laporan administrasi dari instansi dan lembaga terkait, membaca buku teks dan referensi lain yang berhubungan

dengan persoalan yang dibahas serta melakukan browsing di internet untuk mendapatkan data / informasi lain yang diperlukan.

Yakni data yang berkaitan dengan potensi . 1). Peluang pasar

2). Potensi lahan 3). Bahan bakar nabati 4).Produk sampingan Sumber data sekunder adalah :

1). Pusat Penelitian Bioenergi dan Surfakatan LPPM – IPB 2). Laboratorium Teknik Kimia ITB

3). Departemen Perindustrian RI 4). Biro Pusat Statistik (BPS)

5). Kantor Gebernur Sumatera Barat 6). Fasilitas internet

7). Hasil riset dan makalah seminar

8). Perpustakaan di lingkungan perguruan tinggi, lembaga penelitian dan perpustakaan perorangan, dll.

4.1.4 Analisis Data.

Data yang telah dikumpulkan di lapangan selanjutnya dievaluasi keabsahan data dan dipisahkan antara data yang relevan / dapat dipakai untuk keperluan penelitian dengan data yang tidak diperlukan, data yang relevan dengan permasalahan diklasifikasikan dan disusun sesuai dengan kebutuhan analisis.

konsistensi logis dan aksioma umum yang berlaku, sesuai dengan situasi dan kondisi yang ada di lapangan, sehingga didapatkan suatu rumusan / kesimpulan penelitian yang dapat dipertanggung jawabkan.

a. Analisis potensi pasar.

Anlaisis potensi pasar dilakukan dengan menghitung kebutuhan bahan yang akan disubsitusi, sebagai acuan dalam analisis adalah bahwa harga bahan pensubsitusi harus lebih rendah dari bahan yang akan disubsitusi.

b. Analisis potensi bahan baku

Analisis potensi bahan baku dihitung berdasarkan luas lahan yang dapat ditanami dengan tanaman jarak pagar dan kesesuaian lahan terhadap tanaman, serta produktifitas rata rata tanaman setiap Ha.

c. Analisis teknologi proses

Analisis teknologi proses dilakukan dengan membandingkan keunggulan dan kelemahan masing masing teknologi proses, teknologi proses dengan efesiensi dan efektifitas yang tinggi, direkomendasikan untuk digunakan

d. Analisis peluang ekonomi

Analisis peluang ekonomi secara mikro dilihat dengan pendekatan analisis finansial industri biodiesel pada suatu tungkat kapasitas tertentu, sedangkan secara makro dilihat dengan keterkaitan industri biodiesel dengan industri lain baik kearah hulu maupun kearah hilir dan manfaat lain yang dapat diraih bia dilakukan subsitusi terhadap beberapa bahan bakar yang berasal dari fosil dengan bahan bakar nabati, khususnya dengan minyak jarak pagar dan biodiesel.

4.1.5. Pelaporan

Penelitian ini diakhiri dengan membuat suatu laporan penelitian sesuai dengan kaidah penulisan laporan kegiatan ilmiah akademik.

4.2. Waktu dan Lokasi Penelitian.

Penelitian ini membutuhkan waktu lebih kurang selama enam bulan, dimulai pada bulan Juli sampai dengan bulan Agustus 2006, dengan jadual kegiatan sebagai berikut :

Tabel.4.1 Jadual Kegiatan Penelitian

B u l a n : No Kegiatan

Juli Agust Sept Okto Nov Des 1. Identifikasi Masalah xxxx 2. Menetapkan Tujuan Penelitian xxx

3. Melakukan Studi Awal xx xx 4. Menyiapkan Proposal xxx xx

5. Mengumpulkan Data xxxx xxxx xxxx 6. Menyeleksi Data xxx xxxx xxxx

7. Menganalisis Data xx xx

8. Membuat Kesimpulan xxx

9. Membuat Laporan Penelitian xxxx

Sebagai acuan dan basis lokasi penelitian, terutama untuk mendapatkan data primer seperti kondisi lahan, jenis tanaman, harga dan biaya dilakukan di daerah Provinsi Sumatera Barat.

Provinsi Sumatera Barat secara geografis terletak antara 2 sampai 927 meter diatas permukaan laut, berada pada 0o.54’ LU s/d 3o.30’ LS dan 980.36’ BT s/d 1010.53’ BT, dengan kondisi :

Luas daerah : 4.229.721 Ha Jumlah kabupaten : 12 buah

Penduduk : 4,5 juta jiwa Suhu : 22 s/d 31,8 o C

Kelembaban rata rata : 75 s/d 84 % Sinar matahari : 51 s/d 78 % Kecepatan angin rata rata : 6 – 20 KM / jam Dari luas daerah 4.229.721 Ha, tersebut dimanfaatkan untuk :

Permukiman : 125.165,10 Ha Pertanian : 1.327.290,50 Ha

Alang alang : 99.183,80 Ha

Hutan : 2.176.863,20 Ha

Danau, waduk dan rawa : 197.607,00 Ha Padang rumput : 89.030,60 Ha Lahan kritis : 214.580,80 Ha

transpotasi, membuka lapangan kerja dan meningkatkan taraf hidup masyarakat petani di pedesaan, membantu program pemerintah dalam hal menekan angka perpindahan masyarakat ke kota / urbanisasi, mengurangi pengangguran, menghemat pemakaian devisa, mengurangi subsidi bahan bakar minyak, meningkatkan pemasukan pajak dan meningkatkan kestabilan pasokan energi dalam negeri.

8.2. Saran saran.

8.2.1. Saran Tindak Lanjut.

a. Sosialisai pemanfaatan jarak pagar sebagai bahan dasar pembuatan biodiesel, perlu lebih ditingkatkan.

b. Pemerintah diharapkan mengeluarkan regulasi yang mengatur tata niaga minyak nabati untuk keperluan pengembangan biodoesel, terutama yang berhubungan perpajakan, fiskal, harga dan subsidi.

c. Perlu dilakukan kajian untuk mengalihkan subsidi yang selama ini diberikan kepada bahan bakar minyak kepada petani yang menghasilkan minyak nabati bahan dasar bioenergi / biofuel.

8.2.2. Saran Studi Lanjutan.

a. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut terutama untuk menghasilkan bibit unggul jarak pagar, melalui rekayasa genetik sehingga didapatkan bibit tanaman jarak pagar yang tahan terhadap hama, menghasilkan buah yang lebat dengan rendemen minyak biji yang tinggi.

b. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut yang berhubungan dengan teknologi proses, untuk mendapatkan teknologi proses yang lebih efisien, sehingga biaya produksi dapat di mimimumkan.

DAFTAR KEPUSTAKAAN

Anenomous, 2005, Encyclopedia : Transesterification. <URL:http/www.WordiQ.com>. down load.7/31/2006 Anenomous, What is biodiesel ?

http: www.Biodioesel.Org .down load.7/31/2006 Anenomous,2006, biodiesel

http: www.wikipedia.org.down load.7/31/2006

Anenomous, Gubernur NTB Mengagumi Minyak Jarak Murni, http: : www.Kompas.COM.down load.7/29/2006

Anenomous, Hasil uji sementara mobil Jatropha http: www.Kompas.COMdown load.7/29/2006

Anenomous, Hari ini pelepasan pengujian minyak jarak http: www.Kompas.COMdown load.7/29/2006

Anenomous, PLN siap gunakan minyak jarak http: www.Kompas.COM down load.7/29/2006 Anenomous, Minyak Jarak Pengganti Solar.

<URL:http/www.jakarta.indymedya.org/newswire.php?.story_id=242>. Anenomous, Biodiesel,

http: www.energi.kreatif.indonesia.COM

Anenomous (2005). Sumatera Barat Dalam Angka. Laporan Tahunan 2004, Badan Pusat Statistik Sumatera Barat, Padang.

Austin, George T. (1984). Shreve’s Chemical Process Industries, International edition, McGraw-Hill Book Company, Singapore.

Darmoko. D dan T, Herawan (2001) Teknologi Proses Biodiesel dan Prospek Pengembangannya di Indonesia,Warta PKS .Vol.1.Medan.

Dinas Perindustrian dan Perdagangan Sumatera Barat. (2006). Program

Pengembangan Industri Biodiesel di Sumatera Barat, Pemerintahan

Efrison (2005). Pesona dan Profil Luhak Nan Tuo, Kantor Infokom dan PDE Kabupaten Tanah Datar, Batusangkar.

Fauzi, Gamawan (2005). Rp. 300 milyar untuk Jarak Pagar. Singgalang (Padang), 15 Desember.

Gubitz, G M, Mittelbach, M and Trabi, M (1999). Exploitation of the Tropical Oil

Seed Plant Jatropha Curcas L, Bioresource Teknology 67 .pp 73-82.

Hambali, Eliza (2006). Jarak Pagar Tanaman Penghasil Biodiesel Cetakan.3. Penebar Swadaya Jakarta.

Hambali, Eliza dan Siti Mujdalipah (2006). Prospek Pengembangan Tanaman

Jarak Pagar sebagai Bahan Baku Biodiesel, makalah pada Orientasi

Pengembangan Energi Terbarukan dari tanaman Jarak Pagar, Pusdik Depdagri, di Jakarta.30 Mei -1 Juni 2006

Hidayat, Ahmad N, Bioethanol, Newspace Engineering. http : www.migas-indonesia.com

Manurung, Robert (2006). Minyak Jarak Pagar Murni, Bahan akar Pengganti

BBM. Makalah pada semiloka Nasional Pengembangan Energi Alternatif

Berbasis Masyarakat, Bandung 12 desember 2006.

Menteri ESDM (2006). Kebutuhan Solar Nasional untuk Transportasi KOMPAS, (Jakarta).20 Mei

Mittelbach, M dan C, Remscmidt (2004), The Comprehenseve handbook, 1st edition, boersedruckGes.m.b.H, Viena, Austria

.

Menteri ESDM (2006). Produksi Minyak Mentah Indonesia. KOMPAS. (Jakarta). 20 Juli

Nazir, Mohammad (1999), Metodologi Penelitian - Cet.4. Ghallia Indonesia.Jakarta. Newnan. Donal,G (1990). Engineering Economic Analisys, 3rd Edition, Binarupa

Aksara Engineering Press,Inc.Jakarta.

Prihandana, Rama (2006). Petunjuk Budidaya Jarak Pagar, edisi.1, AgroMedia Pustaka, Jakarta.

Prihandana, Rama (2006). Menghasilkan Biodiesel Murah Cetakan.1. AgroMedia Pustaka, Jakarta.

Syah, Andi (2006). Biodiesel Jarak Pagar, Bahan Bakar Alternatif yang Ramah

Lingkungan, edisi.1. ArgoMedia Pustaka, Jakarta.

Sinurat, Frina Isa (2006). Pemanfaatan buah Jarak Pagar sebagai Bahan Bakar

Minyak, (Skripsi) PTKI, Medan.

Susilo, Bambang (2006). Inovasi & Teknologi Biodiesel, edisi.1. Trubus Agrisarana, Jakarta.

Soerawidjaja T, Tirto Brodonego dan Imam K. Reksowardojo (2005). Prospek dan

Tantangan Penegakan Industri Biodiesel di Indonesia, Institut

Teknologi Bandung, Bandung,

Sudradjat, H R (2006). Memproduksi Biodiesel Jarak Pagar, Cetakan.1. Penebar Swadaya, Jakarta.

Priyanto, Unggul (2007). Menghasilkan biodiesel Jarak Pagar Berkualitas, cetakan.1.AgroMedia Pustaka, Jakarta,2007.

………… Kebijakan Energi Nasional, Peraturan Presiden RI Nomor Tahun 2005 tanggal 25 Januari 2005.

………….Penyediaan dan Pemanfaatan Bahan Bakar Nabati /BBN (Biofuel)

sebagai Bahan Bakar Lain Intruksi Presiden Nomor 1 tahun 2006 Tanggal

Lampiran.8

DIAGRAM ALIR PEMBUATAN BIODIESEL DARI BIJI JARAK PAGAR

Biji Jarak CPO Parit

427 CPO Off Grade CPO Standar

Sterain M. Kelapa

Crude Stearin Alkohol

PFAD Recovery

Minyak Jelantah 7.32

Emulsi Emulsi

24.94 0.70 7%

8% 5% Biodiesel Biodiesel

78% kasar 97% Murni

Minyk Jarak Biodiesel 104.62 101.484

59% Kernel 55% Minyak Jarak 92% Murni 95% & gliserin

251.93 138.56 127.20 134.13

Gliserin 90% Gliserin

45% 15% Kasar 18.108

Asam Posfat 90% Alkohol Alkohol 20.12

41% 1.39 13.9 14.0 10%

Bungkil 10% Asam Sulfat KOH udara 7% Emulsi Emulsi

113.3685 0.21 0.28 / air 9 2.01

Arang Batok Emulsi

31.51 15.24

Arang

Kulit 60% Arang Bungkil 98% Briket

175.07 105.04 133.82

Pemanasan 1 jam

KeRingkan : AIR > 4%

1 jam

KUPAS Ekstrak

si Pema_nasan

1 j Saringan 200 mesh Penggum palan Separator Penetrasii Transester

ifikasi Separa_tor

Pemur nian

Pemur nian

Pemba

karan Penggiling_an cetak

keringkan

Pencuci an