ANALISIS ENERGI OPERASIONAL PADA PABRIK PENGGILINGAN PADI (KAPASITAS KECIL, MENENGAH DAN BESAR)

(1)

ANALISIS ENERGI OPERASIONAL

PADA PABRIK PENGGILINGAN PADI

(KAPASITAS KECIL, MENENGAH DAN BESAR)

(Tesis)

Oleh INDRIYANI

PROGRAM PASCASARJANA

MAGISTER TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG

(2)

ANALISIS ENERGI OPERASIONAL

PADA PABRIK PENGGILINGAN PADI

(KAPASITAS KECIL, MENENGAH DAN BESAR)

Oleh INDRIYANI

Tesis

Sebagai Salah Satu Syarat untuk Mencapai Gelar MAGISTER SAINS (M.Si.)

Pada

Program Pascasarjana Magister Teknologi Industri Pertanian Fakulktas Pertanian Universitas Lampung

PROGRAM PASCASARJANA

MAGISTER TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG

(3)

(4)

ABSTRAK

ANALISIS ENERGI OPERASIONAL PADA PABRIK PENGGILINGAN PADI (KAPASITAS KECIL, MENENGAH DAN BESAR)

Oleh

INDRIYANI

Energi operasional merupakan suatu kegiatan Pabrik Penggilingan Padi (PPP) yang terdiri dari energi pengangkutan, energi pengeringan, energi penggilingan, energi pengemasan dan energi penyimpanan. Efisiensi energi merupakan suatu proses mengoptimalkan penggunaan energi. Tujuan penelitian ini adalah untuk mendapatkan data perbandingan energi operasional dan menganalisis efisiensi energi operasional Pabrik Penggilingan Padi Kapasitas Kecil (PPPKK), Pabrik Penggilingan Padi Kapasitas Menengah (PPPKM), dan Pabrik Penggilingan Padi Kapasitas Besar (PPPKB) yang berhubungan dengan energi pengangkutan, energi pengeringan, energi penggilingan, energi pengemasan dan energi penyimpanan. Berdasarkan analisis energi operasional PPP didapatkan kesimpulan bahwa rerata energi pengangkutan PPPKK 35,97 kJ/kg lebih kecil dari PPPKM 48,65 kJ/kg. Rerata energi pengangkutan PPPKM lebih kecil dari PPPKB 48,83 kJ/kg. Rerata energi pengeringan PPPKK 20,90 kJ/kg sama dengan rerata energi pengeringan PPPKM 20,90 kJ/kg. Rerata energi pengeringan PPPKM 20,90 kJ/kg lebih kecil dari rerata energi pengeringan PPPKB. Rerata energi penggilingan PPPKK 146,82 kJ/kg lebih kecil dari erata energi penggilingan PPPKM 158,62 kJ/kg. Rerata energi penggilingan PPPKM 158,62 kJ/kg lebih kecil rerata energi penggilingan PPPKB 159,72 kJ/kg. Rerata energi pengemasan PPPKK 10,55 kJ/kg lebih kecil dari rerata energi pengemasan PPPKM 10,59 kJ/kg. Rerata energi pengemasan PPPKM sama dengan rerata energi pengemasan PPPKB 10,59 kJ/kg. Rerata energi penyimpanan PPPKK 10,45 kJ/kg sama dengan rerata energi penyimpanan PPPKM 10,45 kJ/kg. Rerata energi penyimpanan PPPKK dan PPPKM lebih kecil dari rerata energi penyimpanan PPPKB 29,78 kJ/kg. Rerata efisiensi energi PPPKK 224,69 kJ/kg lebih kecil dari rerata efisiensi energi PPPKM 249,24 kJ/kg. Rerata efisiensi energi PPPKM 249,24 kJ/kg lebih kecil dari rerata efisiensi energi PPPKB 287,17 kJ/kg.

(5)

ABSTRACT

ANALYSIS OF OPERATIONAL ENERGY AT RICE MILLING PABRIC

(SMALL, MEDIUM AND BIG CAPACITY)

INDRIYANI

Operational energy is an activity of Rice Milling Pabric (RMP) consists of transportation energy, drying energy, milling energy, packaging energy and

storaging energy. Energy eficient is a process to optimalize’s energy using. The

main purpose of this research is to get a comprative data of operational energy and to analyze’s energy eficient Small Capacity’s Rice Milling Pabric (SCRMP), Medium Capacity’s Rice Milling Pabric (MCRMP), and Big Capacity’s Rice Milling Pabric (BCRMP) that connects with transportation energy, drying energy, milling energy, packaging energy and storaging energy.

Based on analysis of operational energy wass gotten a conclusion that average of transportation energy SCRMP is less than MCRMP, average of transportation energy MCRMP is less than BCRMP. Average of drying energy SCRMP is the same as average of drying energy MCRMP, and the average of drying energy MCRMP is less than the average of drying energy BCRMP. Average of milling energy SCRMP is less than average of milling energy MCRMP, and the average of milling energy MCRMP less than the average of milling energy BCRMP. Average of packaging energy SCRMP less than average of packaging energy MCRMP, and is the same as average of packaging energy BCRMP. Average of storaging energy SCRMP is the same as average of storaging energy MCRMP, and average of storaging energy MCRMP is less than average of storaging energy BCRMP kJ/kg. Average of energy eficient SCRMP 224,69 kJ/kg is less than average of energy eficient MCRMP 249,24 kJ/kg, and average of energy eficient MCRMP is less than average of energy eficient BCRMP 287,17 kJ/kg.

(6)

Judul Tesis :

_{ANALISIS ENERGI OPERASIONAL}

PADA PABRIK PENGGILINGAN

PADI (KAPASITAS KECIL,

MENENGAH DAN BESAR)

Nama Mahasiswa : _Indriyani

No. Pokok Mahasiswa : _1024051002

Program Studi : _{Magister Teknologi Industri Pertanian} Sub Programn Studi : _{Teknologi Proses Agroindustri}

Fakultas : _Pertanian

MENYETUJUI

1. Komisi Pembimbing

Dr. Ir. Tamrin, M.S.

NIP 19621231 198703 1 030

Drs. Azhari Rangga, M.App.Sc.

NIP 19550804 198112 1 001

2. Ketua Program Magister Teknologi Industri Pertanian

Ir. Neti Yuliana, M.Si., Ph.D.

(7)

MENGESAHKAN

1. Tim Penguji

Ketua : Dr. Ir. Tamrin, M.S. ___________

Sekretaris : Drs. Azhari Rangga, M.App.Sc. ___________

Penguji

Bukan Pembimbing : Prof. Dr. Tirza Hanum, M.S. ___________

2. Dekan Fakultas Pertanian

Prof. Dr. Ir. Wan Abbas Zakaria, M.S. NIP 19610826 198702 1 001

3. Direktur Program Pascasarjana Universitas Lampung

Prof. Dr. Sujarwo, M.S. NIP 19530528 198103 1 002

(8)

PERNYATAAN

Dengan ini saya menyatakan dengan sebenarnya bahwa:

1. Tesis dengan judul: Analisis Energi Operasional pada Pabrik Penggilingan Padi (Kapasitas Kecil, Menengah dan Besar) adalah karya saya sendiri dan saya tidak melakukan penjiplakan atau pengutipan atas karya penulis lain dengan cara yang tidak sesuai dengan etika ilmiah yang berlaku dalam masyarakat akademik atau yang disebut plagiarisme. 2. Hak intelektual atas karya ilmiah ini diserahkan sepenuhnya kepada

Universitas Lampung.

Atas pernyataan ini, apabila dikemudian hari ternyata ditemukan adanya ketidakbenaran, saya bersedia menanggung akibat dan sanksi yang diberikan kepada saya. Saya bersedia dituntut sesuai dengan hukum yang berlaku.

Bandar Lampung, 27 Juli 2012

Indriyani

(9)

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Ka. Tungkal (Kabupaten Tanjung Jabung Provinsi Jambi) pada tanggal 20 Januari 1964, dilahirkan sebagai anak kedua dari empat bersaudara dari keluarga Bapak Mahmuddin (Almarhum) dan Ibu Hj. Aisyah (Almarhumah).

Penulis menikah dengan Tonny Frizal Hasan Sangadji dan dikaruniai tiga orang anak yang diberi nama: Rhiorycardo Bangsawan Sangadji, Indra Bangsawan Sangadji dan Inthan Robbanny Almuqaroomah (Almarhumah).

Pendidikan Penulis diawali di SDN 37 Kelurahan Kasang Kecamatan Jambi Timur Provinsi Jambi diselesaikan pada tahun 1977, melanjutkan ke SMPN 1 Teladan Kecamatan Pasar Kotamadya Jambi Provinsi Jambi diselesaikan tahun 1980, kemudian melanjutkan ke SMAN 1 Teladan Kecamatan Sipin Kotamadya Jambi Provinsi Jambi diselesaikan tahun 1983.

Pada tahun 1983, Penulis terdaftar sebagai mahasiswa Jurusan Sosial Ekonomi Pertanian/Agribisnis Fakultas Pertanian Universitas Jambi dan mahasiswa Jurusan Ilmu Hukum Fakultas Hukum Universitas Jambi di Provinsi Jambi, melalui

(10)

seleksi nasional. Penulis mengundurkan diri sebagai mahasiswa Jurusan Ilmu Hukum Fakultas Hukum Universitas Jambi, dengan berbagai pertimbangan. Penulis aktif sebagai Sekretaris Senat Mahasiswa Fakultas Pertanian Universitas Jambi tahun 1983 - 1985, Sekretaris Himpunan Mahasiswa Jurusan Sosial Ekonomi Pertanian/Agribisnis 1986 - 1987, Sekretaris Himpunan Mahasiswa Program Studi Penyuluhan Jurusan Sosial Ekonomi Pertanian/Agribisnis Fakultas Pertanian Universitas Jambi 1987 - 1988.

Pada tahun 1985/1986, Penulis lulus dalam mengikuti tes Youth Excange

Program Indonesia - Australia dan studi banding belajar di beberapa universitas

terkemuka di Australia (Sydney University, Canberra University, Wollongong

University, Australian National University). Pada tahun 1986 - 1988, Penulis

mendapatkan beasiswa Supersemar selama dua periode. Penulis terpilih sebagai mahasiswa Teladan 1 tingkat Fakultas Pertanian Universitas Jambi tahun 1986, dan Penulis terpilih sebagai mahasiswa Teladan 1 mewakili Universitas Jambi ke tingkat nasional 1987.

Pada tahun 1996, Penulis terdaftar sebagai mahasiswa pindahan/konversi pada Program Studi Teknik Mesin Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sang Bumi Ruwa Jurai melalui beasiswa dari Yayasan Pendidikan Saburai dan diselesaikan pada tahun 2002. Pada tahun 2008, penulis mengikuti Field Trip Sekolah Darma Bangsa Bandar Lampung mewakili Board of Parents SDB ke

(11)

Pada tahun 2010, Penulis terdaftar sebagai mahasiswa Program Pascasarjana Magister Teknologi Industri Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Lampung melalui seleksi. Penulis mendapatkan Beasiswa Program Pasca Sarjana (BPPS) dari Direktur Jenderal Pendidikan Tinggi (DIKTI) mulai September 2010 - September 2012 melalui seleksi.

Penulis mengajar pada Program Studi Teknik Mesin Fakultas Teknik sejak tahun 1990 - sekarang, pada Program Studi Manajemen Fakultas Ekonomi sejak tahun 2006 - sekarang dan Balai Bahasa pada Universitas Sang Bumi Ruwa Jurai sejak tahun 1995 - sekarang, Program Studi Teknik Informatika, Sistem Informasi, Akuntansi dan Darmajaya Language Center pada IBI Darmajaya sejak tahun 2002 - sekarang, Program Studi Komputerisasi Akuntansi dan Manajemen Informatika AMIK Master Lampung sejak tahun 2004 - 2010, dan Program Studi Teknik Industri Jurusan Teknik Industri Fakultas Teknik Universitas Tulang Bawang Bandar Lampung sejak Maret 2012 - sekarang.

(12)

DAFTAR ISI

Halaman

DAFTAR TABEL ... xviii

DAFTAR GAMBAR ... xxiv

I. PENDAHULUAN ... 1

A. Latar Belakang dan Masalah ... 1

B. Tujuan Penelitian ... 3

C. Manfaat Penelitian ... 4

C. Kerangka Pemikiran ... 4

D. Hipotesis ... 6

II. TINJAUAN PUSTAKA ... 7

A. Pengangkutan ... 7

B. Pengeringan ... 8

C Penggilingan ... 9

D. Pengemasan ... 10

E. Penyimpanan ... 11

F. Energi Pabrik Penggilingan Padi ... 11

1. Bahan Bakar ... 13

(13)

III. METODOLOGI PENELITIAN ... 16

A. Tempat dan Waktu Penelitian ... 16

B. Bahan dan Alat ... 16

C. Pemilihan Lokasi Penelitian ... 17

D. Metode Pengumpulan Data ... 17

E. Analisis Energi Pabrik Penggilingan Padi ... 17

1. Energi Manusia ... 18

2. Energi Motor ... 20

3. Energi Mobil ... 22

4. Energi Mesin Generator ... 24

5. Energi Kebutuhan Bahan Bakar (Sekam Padi) ... 26

6. Energi Mesin Penggiling ... 28

7. Energi Mesin Pengemas ... 30

8. Energi Mesin Penyimpan ... 32

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ... 34

A. Perbandingan Energi Pabrik Penggilingan Padi ... 34

1. Energi Pengangkutan Pabrik Penggilingan Padi... 34

2. Energi Pengeringan Pabrik Penggilingan Padi... 39

3. Energi Penggilingan Pabrik Penggilingan Padi... 44

4. Energi Pengemasan Pabrik Penggilingan Padi... 48

5. Energi Penyimpanan Pabrik Penggilingan Padi... 51

B. Efisiensi Energi Pabrik Penggilingan Padi ... 56

1. Spesifikasi Energi Penggilingan ... 57

2. Spesifikasi Mesin Penggiling Pabrik Penggilingan Padi 58

V KESIMPULAN DAN SARAN ... 63

A. Kesimpulan ... 63

B. Saran ... 64

DAFTAR PUSTA

KA ...

(14)

(15)

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang dan Masalah

Pabrik Penggilingan Padi (PPP) pada tahun 2010 telah mencapai 108.512 unit dengan kapasitas kumulatif diperkirakan 109,5 juta ton per tahun (Patiwiri, 2006). Produksi padi nasional hanya 60,3 juta ton, setara dengan 39,2 juta ton beras dengan faktor konversi dari gabah ke beras 65%. Hal ini menyebabkan banyak unit penggilingan padi bekerja di bawah kapasitas terpasang. Gejala ini sebenarnya telah terjadi sejak tahun 2003, diperkirakan hanya 40% unit penggilingan padi yang beroperasi dengan kapasitas penuh (Thahir, 2010).

Energi pengangkutan pada PPP sebagian besar menggunakan energi manusia, motor dan mobil. Energi manusia paling banyak digunakan pada Pabrik Penggilingan Padi Kapasitas Kecil (PPPKK), kemudian disusul energi motor. Energi pengangkutan pada Pabrik Penggilingan Padi Kapasitas Menengah (PPPKM) lebih banyak menggunakan motor, kemudian disusul energi mobil. Energi pengangkutan pada Pabrik Penggilingan Padi Kapasitas Besar (PPPKB) lebih banyak menggunakan mobil. Pada PPPKM dan PPKB energi manusia bersifat pelengkap (handling).

(16)

Aspek penanganan pascapanen sampai pada proses pengeringan perlu diperhatikan secara serius dalam upaya peningkatan produksi, karena kondisi iklim terutama pada saat musim hujan akan sangat berpengaruh terhadap hasil pengeringan gabah, baik menyangkut rendemen maupun kualitas gabah. Pengembangan teknologi pengeringan gabah mau tidak mau harus terus dilakukan, untuk meningkatkan produksi gabah yang bermutu secara optimal. Petani di Indonesia, dalam mengeringkan gabahnya masih mengandalkan sinar matahari.

Teknologi mesin pengering gabah yang baik ditandai dengan pemilihan jenis dan teknologi mesin pengering dengan tepat yang disusun secara terpadu menjadi suatu konfigurasi mesin pengering gabah dengan tetap mengantisipasi kualitas bahan baku gabah yang akan dikeringkan. Kualitas hasil gabah kering yang aman untuk disimpan dan gabah kering giling yang dapat diproses (digiling) menjadi beras dengan kualitas yang optimal (Tamam, 2010). Thahir (2010) menyebutkan bahwa dalam memilih teknologi pengeringan hendaknya diarahkan pada aspirasi kelompok pengguna, efisiensi proses dan peningkatan mutu produk akhir. Efisiensi proses pengeringan tolak ukurnya meliputi: kecepatan proses, kapasitas produksi, penghematan biaya, kemudahan sumber energi dan kelestarian lingkungan. Perbaikan mutu tolak ukurnya meliputi keseragaman produk, peningkatan mutu dan nilai tambah.

Di Provinsi Lampung, khususnya di Kabupaten Pesawaran dan Kabupaten Pringsewu banyak ditemukan Pabrik Penggilingan Padi (PPP) dengan berbagai

(17)

kapasitas: kecil, menengah dan besar. Energi pengangkutan masih menggunakan energi manusia untuk mengangkut padi dari sawah atau rumah ke PPP. Energi pengeringan masih mengutamakan sinar matahari dalam proses pengeringan di lantai penjemuran. Energi penggilingan masih menggunakan energi manusia untuk memindahkan padi dari mesin pemecah (husker) ke mesin pemoles

(polisher). Energi pengemasan masih menggunakan tali plastik atau rapia dalam

pengemasan karung. Energi penyimpanan masih menggunakan energi manusia dalam proses penyimpanan ke gudang. Energi manusia PPPKK masih dihargai dengan jasa yang murah (bersifat utama) dan energi manusia PPPKM dan PPPKB bersifat handling (pelengkap). Pengoperasionalan PPP belum memanfaatkan optimalisasi energi sesuai dengan spesifikasi standar mesin. Resiko energi yang tidak efisien selalu terjadi, dan hal ini perlu diatasi di masa yang datang. Oleh karena itu, akan dilakukan penelitian Analisis Energi Operasional Pabrik Penggilingan Padi Kapasitas (Kecil, Menengah dan Besar).

B. Tujuan Penelitian

1. Untuk mendapatkan data perbandingan energi operasional PPPKK, PPPKM dan PPPKB yang berhubungan dengan pengangkutan, pengeringan, penggilingan, pengemasan dan penyimpanan.

2. Untuk menganalisis efisiensi energi operasional PPPKK, PPPKM dan PPPKB yang berhubungan dengan pengangkutan, pengeringan, penggilingan, pengemasan dan penyimpanan.

(18)

C. Manfaat Penelitian

Untuk mengetahui jenis penggilingan padi yang efisien sehingga dapat dijadikan pertimbangan dalam pengoperasionalan Pabrik Penggilingan Padi (PPP) di masa yang akan datang.

D. Kerangka Pemikiran

Abdullah (2010), menyebutkan bahwa petani sudah mengerti bahwa dengan pengeringkan hasil panennya seperti padi dan produk palawija agar dapat disimpan lama. Yang belum diketahui oleh mereka adalah bagaimana melakukan pengeringan untuk menghasilkan kualitas yang sama dan konsisten yang sangat diperlukan bila hasil pertanian tadi akan diperdagangkan.

Dalam memilih teknologi pengeringan hendaknya diarahkan pada aspirasi kelompok pengguna, efisiensi proses dan peningkatan mutu produk akhir. Efisiensi proses pengeringan tolak ukurnya meliputi : kecepatan proses, kapasitas produksi, penghematan biaya, kemudahan sumber energi dan kelestarian lingkungan. Perbaikan mutu tolok ukurnya meliputi keseragaman produk, peningkatan mutu dan nilai tambah.

Empat puluh pemilik Rice Milling Unit (RMU) telah membangun box dryer BBS secara swadaya, dan pada akhir tahun 2008 diperkirakan akan meningkat sebanyak 70 RMU. Namun dalam perkembangannya box dryer BBS kapasitas 3

(19)

ton tersebut dirasakan terlalu kecil, sehingga petani dalam mengeringkan gabah basahnya seringkali melakukan over load atau pembebanan yang berlebihan. Hal ini terpaksa dilakukan, karena terjadinya antrian gabah basah yang jumlahnya cukup besar. Pengeringan dengan over load ini dapat berakibat terhadap menurunnya mutu beras yang dihasilkan, yang dampaknya dapat menurunkan harga jual. Atas dasar inilah maka perlu dirancang bangun box daryer dengan kapasitas yang lebih besar yaitu10 ton, sehingga penyelamatan gabah basah yang menumpuk pada saat panen dapat lebih efektif, dan penurunan mutu serta harga jual beras tidak terjadi. Penggunaan mesin pengering dengan kapasitas yang lebih besar akan dapat menurunkan biaya pengeringan, yang berarti akan dapat meningkatkan nilai tambah.

Penghematan penggunaan solar dengan memanfaatkan sekam (kulit biji padi) sebagai sumber energi Pembangkit Listrik Tenaga Diesel (PLTD). Enam kilogram sekam bisa diubah menjadi energi setara dengan satu liter solar. Penggunaan sekam juga mengurangi pencemaran udara. Energi terbarukan yang merupakan energi yang tidak akan habis dan lebih ramah lingkungan seperti energi biomasa menjadi sangat penting untuk dikembangkan agar krisis energi dan kerusakan lingkungan akibat pencemaran bisa dihindari. PLTD 100 kilowatt tersebut jika dioperasikan menggunakan solar murni maka per kilowatt jam membutuhkan 0,30 liter solar. Jika dioperasikan menggunakan sekam padi, PLTD tersebut hanya membutuhkan 0,06 liter solar per kilowatt. Solar masih dibutuhkan tetapi bisa dihemat sampai 80 persen.

(20)

Penggunaan PLTD Sekam sangat cocok untuk diterapkan di Indonesia, khususnya pabrik penggilingan padi. Karena, pabrik penggilingan padi selalu menghasilkan sekam yang selama ini dibuang begitu saja. Perusahaan penggilingan padi juga harus mengeluarkan biaya untuk membuang sekam. Unit gasifikasi yang dibuat, sehingga sekam bisa dimanfaatkan sebagai sumber energi karena harga satu unit gasifikasi Rp 425 juta (Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI), 2010).

Berdasarkan jumlah mesin dan kemampuan harian menggiling padi, unit penggilingan padi digolongkan atas Pabrik Penggilingan Padi Kapasitas Besar (PPPKB) lebih besar dari 2,00 ton/jam, Pabrik Penggilingan Padi Kapasitas Menengah (PPPKM) 1,00 - 1,99 ton/jam, Pabrik Penggilingan Padi Kapasitas Kecil (PPPKK) 0,60 - 0,99 ton/jam, dan Pabrik Penggilingan Padi Keliling (PPPKL) lebih kecil 0,60 ton/jam beras giling. Pada era ini diperkenalkan pengolahan produk samping, mulai dari pemanfaatan menir menjadi tepung komposit, bekatul, dan sekam (Thahir, 2010).

E. Hipotesis

Energi operasional PPPKB lebih efisien dibandingkan dengan energi operasional PPPKK dan PPPKM.

(21)

II. TINJAUAN PUSTAKA

A. Pengangkutan

Pengangkutan adalah kegiatan memindahkan padi setelah panen dari sawah atau rumah ke Pabrik Penggilingan Padi (PPP). Tingkat kehilangan hasil dalam tahapan pengangkutan cukup rendah, berkisar antara 0,5 - 1,5%, artinya pemilik gabah sangat berhati - hati dalam pengangkutan gabah (Thahir, 2010).

Di sektor transportasi, mulai tahun ini pemerintah akan menggiatkan pengalihan atau konversi Bahan Bakar Minyak (BBM) ke gas. Untuk mendorong program ini pemerintah akan membangun lebih banyak stasiun pengisian bahan bakar gas maupun mendorong program konversi subsidi Bahan Bakar Gas (BBG). Program konversi energi ini dilakukan secara bertahap disejumlah sektor. Program diversifikasi energi di sektor kelistrikan, yang semakin mengurangi penggunaan energi fosil, terutama BBM, sebagai sumber pembangkit (Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI), 2010).

Pengangkutan sebagian menggunakan tenaga manusia (PPPKK), dan lainnya menggunakan motor (PPPKK dan PPPKM) dan mobil (PPPKB). Pengangkutan sebaiknya disesuaikan dengan kapasitas beban optimal.

(22)

B. Pengeringan

Proses pengeringan padi yang dilakukan saat ini umumnya menggunakan sistem tumpuk dengan ketebalan mencapai satu meter lebih. Kualitas beras yang dihasilkan rendah karena tidak meratanya pengeringan padi ditumpukan atas dan yang di bawah. Menggabungkan pengeringan dan penggilingan padi menggunakan sistem ban berjalan, menjadikannya solusi satu langkah (one stop

solution). Alat dilengkapi dengan pendistribusi luaran agar padi basah yang

masuk terdistribusi secara merata ketebalannya, sehingga padi dikeringkan dengan tingkat panas yang merata dan langsung masuk ke penggilingan padi.

Beras tidak dapat disosoh tanpa melewati proses pengeringan, baik dijemur dengan sinar matahari maupun secara mekanis. Penjemuran gabah dapat menghasilkan beras giling dengan mutu yang baik sepanjang tidak terganggu oleh hujan, menggunakan alas, melakukan pembalikan setiap 2 jam, dan pengaturan waktu istirahat 12 - 20 jam per hari. Cara ini menghasilkan rendemen beras 57 – 60 % dengan kandungan beras kepala 84 %. Menyatakan bahwa pengeringan gabah dengan penjemuran menyebabkan kadar beras pecah dan susut bobot lebih tinggi dibandingkan penjemuran dengan mesin pengering. Pengeringan gabah dengan box dryer dapat menghasilkan beras giling bermutu baik dan kehilangan hasil kurang dari 1 %, lebih rendah dibandingkan dengan penjemuran. Kehilangan hasil pada tahapan penjemuran relatif tinggi, yaitu 1,5 - 2,2 % karena sebagian gabah tercecer, dimakan ayam atau burung. Dengan mesin pengering, kehilangan hasil kurang dari 1 % (Thahir, 2010).

(23)

C. Penggilingan

Pengenalan teknologi penggilingan padi modern dinilai sudah mendesak. Gagasan yang timbul adalah pengembangan unit-unit penggilingan padi dalam skala yang lebih besar dan modern untuk menggantikan unit penggilingan skala kecil. Perkembangan teknologi penggilingan padi dalam berbagai skala secara perlahan menyingkirkan teknologi tradisional penumbuk padi dengan kincir air.

Berdasarkan jumlah mesin dan kemampuan harian menggiling padi, unit penggilingan padi digolongkan atas Pabrik Penggilingan Padi Kapasitas Besar (PPPKB), Pabrik Penggilingan Padi Kapasitas Menengah (PPPKM), Pabrik Penggilingan Padi Kapasitas Kecil (PPPKK), dan Pabrik Penggilingan Padi Kapasitas Keliling (PPPKKl),. Pada era ini diperkenalkan pengolahan produk samping, mulai dari pemanfaatan menir menjadi tepung komposit, bekatul, dan sekam (Thahir, 2010). Modernisasi penggilingan padi terus berjalan walaupun prinsip dasar penyosohan tetap bertumpu pada mekanisme penggerusan (abrasif) dan penggesekan (friksi). Perkembangannya lebih banyak terjadi dalam sistem otomatisasi kendali komputer dan optik, instrumen pendukung untuk pengukuran derajat sosoh, pemisah beras patah dan penganalisis rasa beras.

Sekam sebagai limbah di penggilingan padi mempunyai peluang yang cukup besar untuk dimanfaatkan sebagai bahan bakar pengeringan gabah. Hal tersebut mengingat : 1) Keberadaannya cukup melimpah. Jumlah sekam yang dihasilkan yaitu sekitar 23 % dari berat gabah yang digiling, sedangkan jumlah sekam yang

(24)

diperlukan untuk mengeringkan gabah untuk berat yang sama sekitar 10 % 2). Sekam mempunyai nilai bakar yang cukup tinggi yaitu sebesar 3.500 kkal/kg sekam atau 1/3 dari nilai bakar dari minyak tanah; dan 3) Harganya murah.

Penggilingan padi menjadi muara antara produksi, pengolahan primer, dan pemasaran beras. Dalam kegiatan ini didapatkan nilai tambah gabah sebesar 400 -600 % dalam bentuk beras giling. Petani memasarkan, menyimpan, dan sering memperoleh modal usahataninya dari lembaga penggilingan padi. Di samping itu, industri penggilingan padi mampu menyerap lebih dari 10 juta tenaga kerja secara langsung dan merupakan industri tertua dan pertama yang tergolong besar di Indonesia (Thahir, 2010).

Rendemen beras giling (milling recovery) adalah persentase bobot/bobot beras giling yang dapat diperoleh dari sejumlah gabah bernas, dalam keadaan bersih, tidak mengandung gabah hampa dan kotoran pada kadar air 14%. Selain rendemen dikenal juga istilah rasio penggilingan (milling ratio), yang maksudnya adalah persentase beras giling yang dapat diperoleh (bobot/bobot) dari sejumlah gabah yang digiling dengan kondisi mutu tertentu. Data rendemen beras sering disebut untuk memberi gambaran produksi beras

D. Pengemasan

Pengemasan dapat bersifat sederhana (menggunakan karung atau plastik bekas) dan diikat dengan menggunakan tali rapia atau sejenisnya, dan pengemasan

(25)

lengkap (menggunakan karung yang terbuat dari plastik berkapasitas 5 kg, 10 kg, 25 kg, 50 kg) dan diberi merek dan dikemas dengan menggunakan mesin pengemas.

Pengemasan PPPKK lebih bersifat sederhana, yaitu menggunakan karung plastik yang diikat dengan tali rapia dan sebagian menggunakan mesin pengemas. Pengemasan PPPKM dan PPPKB telah menggunakan mesin pengemas dengan menggunakan tenaga listrik.

E. Penyimpanan

Sebelum dikonsumsi atau dijual, beras disimpan dalam jangka waktu tertentu. Penyimpanan dengan teknik yang baik dapat memperpanjang daya simpan dan mencegah kerusakan beras. Penyimpanan beras umumnya menggunakan pengemas, yang berfungsi sebagai wadah, melindungi beras dari kontaminasi, dan mempermudah pengangkutan. Penyimpanan dalam pengemas yang terbuat dari polipropilen dan polietilen densitas tinggi memperpanjang daya simpan beras dan lebih baik dibandingkan dengan karung dan kantong plastik. Penyimpanan beras menggunakan alas papan yang berjarak sekitar 20 cm dari lantai (Setyono, 2010).

F. Energi Pabrik Penggilingan Padi

Energi didefinisikan sebagai kemampuan untuk melakukan usaha atau kerja. Dalam melakukan aktifitasnya, makhluk hidup di dunia memerlukan energi.

(26)

Hingga saat ini, keberadaan energi sedang dipermasalahkan karena energi merupakan komoditas yang tidak ditemukan substitusinya dan tidak dapat di daur ulang. Pertanian adalah serangkaian kegiatan yang bertujuan merubah bentuk-bentuk energi yang tidak dapat dimakan menjadi bentuk-bentuk - bentuk-bentuk biomassa seperti: karbohidrat, protein, ternak dan sebagainya.

Pengolahan padi menjadi beras dan perangkat suplai beras dalam sistem perekonomian masyarakat Indonesia, usaha penggilingan padi dituntut untuk memberikan kontribusi baik dari segi kuantitas maupun kualitas, dalam penyediaan beras nasional.

Kinerja Penggilingan Padi Kecil (PPK) yang merupakan mayoritas dapat ditingkatkan kinerjanya melalui perbaikan konfigurasi mesinnya. Peningkatan ini dapat dicapai antara lain karena bahan baku gabah yang digiling lebih bersih dengan digunakannya grain cleaner. Pada konfigurasi yang menggunakan

separator, tekanan roll karet pada husker pada proses pengupasan bisa dikurangi

untuk mengurangi resiko beras patah sehingga walaupun jumlah gabah tidak terkupas menjadi lebih tinggi (bisa mencapai 30 - 40 %) tetapi kemudian gabah tersebut dipisahkan oleh separator dan masuk kembali ke husker untuk proses pengupasan ulang.

Dengan penambahan separator pada konfigurasi HP terdapat peningkatan rendemen sebesar 0,9 % dan penambahan alat dan mesin (alsin) pembersih gabah

(27)

rendemen sebesar 1,9 %. Peningkatan ini tentu lebih besar, jika dibandingkan dengan rata - rata rendemen yang dihasilkan pada penggilingan padi kecil lainnya 61 %. Konfigurasi sederhana yang umumnya dimiliki oleh PPK yang jumlahnya mencapai lebih dari 6 % dari keseluruhan industri penggilingan padi di Indonesia, disempurnakan dari Husker-Polisher menjadi Cleaner-Husker-Polisher atau

Cleaner-Husker-Separator-Polisher, maka dengan peningkatan rendemen beras

0,9 % - 1,9 % secara kuantitatif dapat diamankan sekitar 450.000 - 950.000 ton beras. Analisis ini didasarkan pada studi tahun 2010 bahwa 65 % jumlah PPK tersebut menggiling 70 % total kapasitas giling nasional (Budiharti, dkk., 2010)

6.1. Bahan Bakar

Bahan bakar merupakan senyawa kimia yang dapat menghasilkan energi melalui perubahan kimia. Bahan bakar menjadi sumber energi mesin pengolahan, baik dalam budidaya maupun panen. Adapun nilai energi per unit beberapa jenis bahan bakar dapat dilihat pada Tabel 1.

Tabel 1. Nilai energi (Ef) per unit beberapa jenis bahan bakar

No. Sumber Energi Unit Nilai kalor

(MJ/unit)

Produksi (MJ/unit)

Total (MJ/unit)

1. Gasoline (bensin) liter 32,24 8,08 40,32 2. Diesel (solar) liter 38,66 9,12 47,78

3. Minyak bumi liter 38,66 9,12 47,78

4. LPG kg 26,10 1,16 32,26

5. Gas alam m3 _41,38 _8,07 _49,45

6. Batu bara keras kg 30,23 2,36 32,59

7. Batu bara lunak kg 30,39 2,37 32,76

8. Kayu keras kg 19,26 1,44 20,70

9. Kayu lunak kg 17,58 1,32 18,90

10. Listrik kwh 3,60 8,39 11,99

(28)

6.2. Energi Manusia

Tenaga manusia merupakan sumber energi yang tidak dapat dipisahkan pada setiap kegiatan proses penggilingan padi. Energi yang diukur pada manusia bervariasi karena pada dasarnya nilai energi tersebut berasal dari kandungan energi makanan yang dikonsumsi dan kapasitas ventilasi jantung dan paru - paru. Kapasitas seseorang melakukan kerja produktif berbeda - beda, tergantung dari sifat-sifat tubuh manusia untuk merubah bentuk energi, tingkat konsumsi makanan, jenis pekerjaan, lama pekerjaan dan keadaan lingkungan. Sedangkan sifat tubuh manusia yang berpengaruh adalah tinggi, berat, kekuatan tulang dan otot, umur dan keterampilan.

Orang yang berumur 50 tahun memiliki kapasitas energi 80 % dari umur 25 tahun, sedangkan orang yang berumur 60 tahun memiliki kapasitas energi sebesar 60 % dari umur 25 tahun. Klasifikasi beban kerja pada tenaga manusia berumur 20 - 50 tahun untuk melakukan aktifitas pada beberapa kondisi beban kerja. Setiap tahap proses berhubungan dengan manusia, baik sebagai pengendali maupun sebagai tenaga kerja langsung. Besarnya tenaga manusia yang dibutuhkan pada operasional PPP dapat dihitung.

Berdasarkan atas pengujian dengan menggunakan parameter - parameter tersebut dibuat tabel, untuk menentukan tingkat kerja yang dilakukan seperti yang tertera pada tabel 2.

(29)

Tabel 2. Tingkat kerja fisik yang diukur berdasarkan tingkat penggunaan energinya (untuk pria dewasa sehat)

No. Tingkat

kerja

Konsumsi energi dalam

8 jam (kkal)

Konsumsi energi (kkal/menit) Konsumsi oksigen (l/menit) Denyut jantung per

menit

1. Istirahat 720,0 1,5 0,3 60,0 - 70,0

2. Sangat ringan 768,0 - 1.200,0 1,6 - 2,5 0,32 - 0,5 65,0 - 75,0

3. Ringan 1.200,0 - 2.400,0 2,5 - 5,0 0,5 -1,0 75,0 - 100,0

4. Sedang 2.400,0 - 3.600,0 5,0 - 7,5 1,0 - 1,5 100,0 - 125,0

5. Berat 3.600,0 - 4.800,0 7,5 - 10,0 1,5 - 2,0 125,0 - 150,0

6. Sangat berat 4.800,0 - 6.000,0 10,0 - 12,5 2,0 - 2,5 150,0 - 180,0 7. Luar biasa

Berat

6.000,0 12,5 2,5 180,0

Sumber: American Industrial Hygiene Association (2010)

Untuk menentukan jenis limbah sekam padi yang dipergunakan sebagai bahan bakar box dryer dapat dilihat pada tabel 3.

Tabel 3. Nilai kalor (kkal/kg) beberapa jenis limbah pertanian, kayu bakar, dan arang

No. Jenis Nilai kalor

(kering)

Kadar air (KA) (%)

Nilai kalor sesuai KA

1. Sekam padi 3,72 21 3,05

2. Tongkol jagung 4,45 30 3,53

3. Klobot jagung 4,19 18 3,62

4. Batang singkong 4,35 12 3,89

5. Ampas tebu 4,40 23 3,38

6. Kulit kacang tanah 4,65 14 4,15

7. Tempurung kelapa 4,73 15 4,12

8. Sabut kelapa 4,65 15 4,00

9. Ranting bambu 4,49 18 3,85

10. Karet tua 4,51 14 3,96

11. Kaliandra 4,62 15 4,04

12. Lamtoro 4,47 24 3,58

13. Angsana 4,33 17 3,76

14. Arang kayu 7,50 7 7,15

(30)

III. METODOLOGI PENELITIAN

A. Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian dilaksanakan pada 3 jenis kapasitas Pabrik Penggilingan Padi (PPP) yang masing-masing terdiri dari 3 Pabrik Penggilingan Padi (Kapasitas Kecil, Kapasitas Menengah dan Kapasistas Besar) dengan 3 kali ulangan. Pabrik Penggilingan Padi Kapasitas Kecil (PPPKK) terdiri dari 3 yang berlokasi di Kabupaten Pesawaran, Pabrik Penggilingan Padi Kapasitas Menengah (PPPKM) terdiri dari 2 yang berlokasi di Kabupaten Pesawaran dan 1 yang berlokasi di Kabupaten Pringsewu, Pabrik Penggilingan Padi Kapasitas Besar (PPPKB) terdiri dari 2 yang berlokasi di Kabupaten Pesawaran dan 1 yang berlokasi di Kabupaten Pringsewu dapat dilihat pada Lampiran 1. Penelitian dilaksanakan selama 9 bulan dari tanggal 20 Agustus 2011- 20 Mei 2012.

B. Bahan dan Alat

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah padi. Alat yang digunakan adalah stateskop meter (pengukur denyut jantung), motor, mobil, kalkulator, satu set komputer/laptop, dan software Microsoft Excel 2010.

(31)

C. Pemilihan Lokasi Penelitian

Pemilihan lokasi pada penelitian ini dilakukan secara sengaja (purposive) yaitu di Kabupaten Pesawaran dan Kabupaten Pringsewu, dengan pertimbangan bahwa banyak terdapat Pabrik Penggilingan Padi berdasarkan data yang didapat dari Kantor BULOG Drive V Provinsi Lampung.

D. Metode Pengumpulan Data

1. Data Primer

Data primer didapatkan melalui survei energi operasional pada Pabrik Penggilingan Padi.

2. Data Sekunder

Data sekunder didapatkan melalui Kantor BULOG Drive V Provinsi Lampung, Jurnal Ilmiah, dan Buku Referensi lainnya.

E. Analisis Energi Pabrik Penggilingan Padi

Adapun beberapa rumus yang digunakan dalam penelitian ini sebagai berikut:

5.1. Energi Manusia (Emns)

Energi manusia (Emns) : Erke _{t bkj} _kmns tstd _mpdi

(32)

Caranya:

1. Mencatat usia seseorang (tahun), jarak tempuh (km), kapasitas beban mengangkut padi (kg/hari), waktu bekerja (jam/hari).

2. Menghitung denyut jantung setelah, seseorang baru saja selesai mengangkut padi dengan menggunakan stateskop meter.

3. Setelah diukur denyut jantung seseorang ditentukan tingkat kerja, dan konsumsi energi dalam 8 jam (kkal/kg) dapat dilihat pada Tabel 2.

4. Menghitung energi seseorang sebagai berikut:

Erke _{t bkj}

kmns tstd _m

mns

Keterangan:

Erke : Rerata konsumsi kalori per 8 jam (kkal/kg dapat dilihat pada Tabel 2) tstd : Waktu standar bekerja (8 jam)

t bkj : Waktu bekerja yang sebenarnya (jam/hari) mmns : Kapasitas beban padi yang diangkut (kg/hari) kmns : Konversi energi manusia (4,18 joule)

(33)

5.2. Energi Motor (Emtr)

Energi motor (Emtr) : Ebensin lbensin mpdi Caranya:

1. Mencatat jenis motor, tahun produksi pabrik, kecepatan (km), jarak tempuh (km), kapasitas beban mengangkut padi (kg/hari), kebutuhan bahan bakar (liter/jam), waktu bekerja (jam/hari), dan nilai kalor bensin 32,24 (mJ/liter) dapat dilihat pada Tabel 1.

2. Menghitung energi motor sebagai berikut: Ebensin lbensin

mpdi

Keterangan:

Ebensin : Nilai kalor bahan bakar bensin (32,24 mJ/liter terdapat pada Tabel 1) lbensin : Kebutuhan bahan bakar bensin (liter/jam)

mpdi : Kapasitas beban padi yang diangkut (kg/hari)

(34)

5.3. Energi Mobil (Embl)

Energi mobil (Embl) : E solar l solar mpdi Caranya:

1. Mencatat jenis mobil dan tahun produksi pabrik, kecepatan (km), jarak tempuh (km), kapasitas beban padi (kg/hari), kebutuhan bahan bakar (liter/jam), waktu bekerja (jam/hari), nilai kalor solar (38,66 mJ/liter) dapat dilihat pada Tabel 1.

2. Menghitung energi mobil sebagai berikut: E solar l solar

mpdi

Keterangan:

E solar : Nilai kalor bahan bakar solar (38,66 mJ/liter) l solar : Kebutuhan bahan bakar solar (liter/jam) mpdi : Kapasitas beban yang diangkut (kg/hari)

(35)

5.4. Energi Mesin Generator (Emgn)

Energi mesin generator (Emgn): E solar l solar mpdi Caranya:

1. Mencatat merk mesin generator, tahun produksi pabrik, lama pemakaian (tahun), kapasitas beban padi (kg/hari), kebutuhan bahan bakar solar (liter/jam), dan nilai kalor solar (38,66 mJ/liter) dapat dilihat pada Tabel 1. 2. Menghitung energi mesin generator sebagai berikut:

Esolar lsolar mpdi

Keterangan:

Esolar : Nilai kalor bahan bakar solar (38,66 mJ/liter) lsolar : Kebutuhan bahan bakar solar (liter/jam) mpdi : Kapasitas beban yang diangkut (kg/hari)

(36)

5.5. Energi Kebutuhan Bahan Bakar (Sekam Padi: Eksp)

Energi kebutuhan bahan bakar (sekam padi) Eksp: Espi lspi

mpdi

Caranya:

1. Mencatat merk mesin box dryer, tahun produksi pabrik, lama pemakaian (tahun), kapasitas beban (kg/hari), kebutuhan bahan bakar sekam (m3_), waktu bekerja (jam/hari), dan nilai kalor sekam padi (3,05 mJ/liter) dapat dlihat pada Tabel 3.

2. Menghitung energi kebutuhan bahan bakar (sekam padi m3_{), sebagai} berikut:

Espi lspi mpdi

Keterangan:

Espi : Nilai kalor bahan bakar (sekam padi 3,05 mJ/liter) lspi : Kebutuhan bahan bakar (sekam padi m3)

mpdi : Kapasitas beban padi yang dikeringkan (kg/hari)

(37)

5.6. Energi Mesin Penggiling (Empg)

Energi mesin penggiling (Empg): Esolar lsolar mpdi Caranya:

1. Mencatat merk mesin penggiling, tahun produksi pabrik, lama pemakaian (tahun), kapasitas beban (kg/hari), kebutuhan bahan bakar solar (liter/jam), waktu bekerja (jam/hari), dan nilai kalor solar (38,66 mJ/liter) dapat dilihat pada Tabel 1.

2. Menghitung energi mesin penggiling sebagai berikut: Esolar lsolar

mpdi

Keterangan:

Esolar : Nilai kalor bahan bakar solar (38,66 mJ/liter) lsolar : Kebutuhan bahan bakar solar (liter/jam) mpdi : Kapasitas beban padi yang digiling (kg/hari)

(38)

5.7. Energi Mesin Pengemas (Empn)

Energi mesin pengemas (Empn): Elistrik P mbrs Caranya:

1. Mencatat merk mesin pengemas, tahun produksi pabrik, lama pemakaian (tahun), kapasitas beban (kg/hari), daya (joule/detik = whatt), waktu bekerja (jam/hari), dan nilai kalor listrik (3,60 mJ/liter) dapat dilihat pada Tabel 1. 2. Menghitung energi mesin pengemas sebagai berikut:

Elistrik P mbrs

Keterangan:

Elistrik : Nilai kalor bahan bakar listrik (3,60 mJ/kwh) P : Kebutuhan daya (joule/detik = whatt)

mbrs : Kapasitas beban beras yang dikemas (kg/hari)

(39)

5.8. Energi Mesin Penyimpan (Empy)

Energi mesin penyimpan (Empy): Elistrik lsolar mbrs Caranya:

1. Mencatat merk mesin pengemas, tahun produksi pabrik, lama pemakaian (tahun), kapasitas beban (kg/hari), kebutuhan bahan bakar solar (liter/jam), waktu bekerja (jam/hari), dan nilai kalor listrik (38,66 mJ/liter) pada Tabel 1.

2. Menghitung energi mesin penyimpan sebagai berikut: Elistrik Pmpy

mbrs

Keterangan:

Esolar : Nilai kalor bahan bakar solar (38,66 mJ/liter) lsolar : Kebutuhan bahan bakar solar (liter)

mbrs : Kapasitas beban beras yang disimpan (kg)

(40)

(41)

III. METODOLOGI PENELITIAN

A. Tempat dan Waktu Penelitian

B. Bahan dan Alat

(42)

C. Pemilihan Lokasi Penelitian

D. Metode Pengumpulan Data

1. Data Primer

Data primer didapatkan melalui survei energi operasional pada Pabrik Penggilingan Padi.

2. Data Sekunder

Data sekunder didapatkan melalui Kantor BULOG Drive V Provinsi Lampung, Jurnal Ilmiah, dan Buku Referensi lainnya.

E. Analisis Energi Pabrik Penggilingan Padi

(43)

1. Energi Manusia (Emns)

Energi manusia (Emns) : Erke _{t bkj} _kmns tstd _mpdi

Erke _{t bkj kmns} tstd _mmns

Keterangan:

Emns : Energi manusia

Erke : Rerata konsumsi kalori per 8 jam (kkal/kg dapat dilihat pada Tabel 2) tstd : Waktu standar bekerja (8 jam)

t bkj : Waktu bekerja yang sebenarnya (jam/hari) mmns : Kapasitas beban padi yang diangkut (kg/hari) kmns : Konversi energi manusia (4,18 joule)

Contoh perhitungan energi manusia:

No. Kode Usia

Jarak te mpuh

Kapasitas be ban

W aktu be ke rja

De nyut jantung

Tingkat

ke rja Ene rgi (tahun) (km) (kg/hari) (jam/hari) (pe r menit) (kJ/kg) 1.

Orang

1 35,00 4,97 82,45 0,99 120,00 Sedang 18,90

Orang

2 24,00 2,37 85,40 0,47 110,00 Sedang 8,70

Orang

3 23,00 3,21 87,89 0,64 120,00 Sedang 11,45

Orang

4 34,00 6,43 87,45 1,29 110,00 Sedang 23,05

Orang

5 45,00 3,32 76,50 0,66 120,00 Sedang 13,61

Orang

6 32,00 3,34 86,67 0,67 110,00 Sedang 12,08

(44)

Perhitungan energi manusia: Orang 1

= 2.400,00 kkal + 3.600,00 kkal = 6.000,00 kkal = 3.000,00 kkal 2 2

= 3.000,00 kkal x 0,99 jam x 4,18 joule = 18,90 kJ/kg 8 jam 82,45 kg

2. Energi Motor (Emtr)

Energi motor (Emtr) : Ebensin lbensin mpdi

Caranya:

2. Menghitung energi motor (Emtr) sebagai berikut: Ebensin lbensin

mpdi

Keterangan:

Emtr : Energi motor

Ebensin : Nilai kalor bahan bakar bensin (32,24 mJ/liter terdapat pada Tabel 1) lbensin : Kebutuhan bahan bakar bensin (liter/jam)

mpdi : Kapasitas beban padi yang diangkut (kg/hari)

(45)

No.

Je nis

motor Ke ce pata

Jarak te mpuh Kapasitas be ban W aktu te mpuh Ke butuhan bahan Nilai

kalor Ene rgi

(km) (km) (kg/hari) (jam/har) bakar (lite r)

be nsin

(mJ/lite r) (kJ/kg)

Yamaha Jupiter

2006 60,00 8,93 117,23 0,04 0,22 32,24 61,40

Honda Spacy

2010 55,00 9,78 115,72 0,03 0,18 32,24 49,54

Honda Legenda

2007 50,00 10,92 114,47 0,05 0,28 32,24 79,96

Honda

Beat 2011 55,00 20,32 132,34 0,06 0,37 32,24 90,00

Re rata 55,00 12,49 119,94 0,04 0,26 32,24 70,23

Perhitungan energi motor (1): Yamaha Jupiter 2006 = 32,24 mJ/liter x 0,22 liter = 61,40 kJ/kg

117,23 kg

3. Energi Mobil (Embl)

Energi mobil (Embl) : E solar l solar mpdi

Caranya:

(46)

dilihat pada Tabel 1.

2. Menghitung energi mobil (Embl) sebagai berikut: E solar l solar

mpdi

Keterangan:

Embl : Energi mobil

E solar : Nilai kalor bahan bakar solar (38,66 mJ/liter) l solar : Kebutuhan bahan bakar solar (liter/jam) mpdi : Kapasitas beban yang diangkut (kg/hari)

Contoh perhitungan energi mobil:

No.

Je nis

mobil Ke ce patan

Jarak te mpuh Kapasitas be ban W aktu te mpuh Ke butuha n bahan Nilai

kalor Ene rgi

(km) (km) (kg/hari) (jam/hari)

bakar solar (lite r) solar (mJ/liter) (kJ/kg ) 1. Fusso Pick

Up 2006 80,00 159,68 4.089,56 3,66 4,99 38,66 47,17

Fusso Pick

Up 2008 80,00 200,13 4.412,21 5,00 5,00 38,66 43,84

Fusso Pick

Up 2005 70,00 198,27 4.287,53 5,19 6,51 38,66 58,74

Fusso Pick

Up 2007 60,00 124,34 4.827,43 4,32 4,35 38,66 34,85

Re rata 72,50 170,61 4.404,18 4,54 5,21 38,66 46,15

Perhitungan energi motor (1): Fusso Pick Up 2006 = 38,66 mJ/liter x 4,99 liter = 47,17 kJ/kg

4.089,56 kg

4. Energi Mesin Generator (Emgn)

Energi mesin generator (Emgn): E solar l solar mpdi

(47)

Esolar lsolar mpdi

Keterangan:

(Emgn : Energi mesin generator

Esolar : Nilai kalor bahan bakar solar (38,66 mJ/liter) lsolar : Kebutuhan bahan bakar solar (liter/jam) mpdi : Kapasitas beban yang diangkut (kg/hari)

Contoh perhitungan energi mesin generator:

No. Me rk me sin Lama pe makaian Kapasitas be ban W aktu be ke rja

Ke butuhan

bahan Nilai kalor Ene rgi

(tahun) (kg/hari) (jam/hari)

bakar solar (lite r)

solar

(mJ/lite r) (kJ/kg) 1.

Ichi

2006 3,50 8.976,67 3,58 8,95 38,66 38,55

Re rata 3,50 8.976,67 3,58 8,95 38,66 38,55

Perhitungan energi mesin generator (1): Ichi 2006 = 38,66 mJ/liter x 8,95 liter = 47,17 kJ/kg

8.976,67 kg

5. Energi Kebutuhan Bahan Bakar (Sekam Padi: Eksp)

Energi kebutuhan bahan bakar (sekam padi) Eksp: Espi lspi

mpdi

(48)

2. Menghitung energi kebutuhan bahan bakar (sekam padi m3_{) (Eksp), sebagai} berikut:

Espi lspi mpdi

Keterangan:

Eksp : Energi kebutuhan sekam padi

Espi : Nilai kalor bahan bakar (sekam padi 3,05 mJ/liter) lspi : Kebutuhan bahan bakar (sekam padi m3)

mpdi : Kapasitas beban padi yang dikeringkan (kg/hari)

Contoh perhitungan energi kebutuhan bahan bakar (sekam padi): No. Me rk mesin Lama pemakaian Kapasitas be ban W aktu be ke rja

Ke butuhan

bahan Nilai kalor Ene rgi (tahun) (kg/hari) (jam/hari)

bakar se kam (m3₎

se kam

(mJ/lite r) (kJ/kg) 1.

Ichi

2006 3,50 8.976,67 3,58 8,98 3,05 3,05

Re rata 3,50 8.976,67 3,58 8,98 3,05 3,05

Perhitungan energi kebutuhan bahan bakar (sekam padi): Ichi 2006 = 38,05 mJ/liter x 8,98 liter = 3,05 kJ/kg

8.976,67 kg

6. Energi Mesin Penggiling (Empg)

Energi mesin penggiling (Empg): Esolar lsolar mpdi Caranya:

(49)

2. Menghitung energi mesin penggiling (Empg): sebagai berikut: Esolar lsolar

mpdi

Keterangan:

Empg : Energi mesin penggiling

Esolar : Nilai kalor bahan bakar solar (38,66 mJ/liter) lsolar : Kebutuhan bahan bakar solar (liter/jam) mpdi : Kapasitas beban padi yang digiling (kg/hari)

Contoh perhitungan energi mesin penggiling:

No. Me rk me sin Lama pe makaian Kapasitas be ban W aktu

be ke rja Nilai kalor

Ke butuhan

bahan Ene rgi

(tahun) (kg/hari) (jam/hari)

solar (mJ/lite r)

bakar solar

(lite r) (kJ/kg) 1. Ichi 2002 7,00 4.875,34 8,13 38,66 20,31 161,08 2. Ichi 2009 2,00 4.643,21 7,74 38,66 16,25 135,31

Re rata 4,50 4.759,28 7,93 38,66 18,28 148,20

Perhitungan energi mesin penggiling (1): Ichi 2002 = 38,66 mJ/liter x 20,31 liter = 161,08 kJ/kg 4.875,34 kg

7. Energi Mesin Pengemas (Empn)

Energi mesin pengemas (Empn): Elistrik P mbrs Caranya:

(50)

1. Mencatat merk mesin pengemas, tahun produksi pabrik, lama pemakaian (tahun), kapasitas beban (kg/hari), daya (joule/detik = watt), waktu bekerja (jam/hari), dan nilai kalor listrik (3,60 mJ/liter) dapat dilihat pada Tabel 1. 2. Menghitung energi mesin pengemas (Empn) sebagai berikut:

Elistrik P mbrs

Keterangan:

Empn : Energi mesin pengemas

Elistrik : Nilai kalor bahan bakar listrik (3,60 mJ/kwh) P : Kebutuhan daya (joule/detik = watt)

mbrs : Kapasitas beban beras yang dikemas (kg/hari)

Contoh perhitungan energi mesin pengemas (Empn):

No. Me rk me sin Lama pe makaian Kapasitas

be ban W aktu be ke rja Daya Nilai kalor Ene rgi (tahun) (kg/hari) (jam/hari) (joule/detik)

listrik

(mJ/kwh) (joule /kg) 1.

Ichi

2006 3,52 3.508,24 7,02 20,00 3,60 0,14

Re rata 3,52 3508,24 7,02 20,00 3,60 0,14

Perhitungan energi mesin pengemas (1): Ichi 2002

= 20,00 joule/detik x 7,02 jam x 3.600,00 detik/jam = 0,14 kJ/kg 3.508,24 kg

8. Energi Mesin Penyimpan (Empy)

Energi mesin penyimpan (Empy): Elistrik lsolar mbrs

(51)

Caranya:

2. Menghitung energi mesin penyimpan (Empy) sebagai berikut: Elistrik Pmpy

mbrs

Keterangan:

Empy : Energi mesin penyimpan

Esolar : Nilai kalor bahan bakar solar (38,66 mJ/liter) lsolar : Kebutuhan bahan bakar solar (liter)

mbrs : Kapasitas beban beras yang disimpan (kg)

Contoh perhitungan energi mesin penyimpan (Empy):

No. Me rk me sin Lama pe makaian Kapasitas be ban W aktu be ke rja

Ke butuhan

bahan Nilai kalor Ene rgi

(tahun) (kg/hari) (jam/hari)

bakar solar (lite r)

solar

(mJ/lite r) (kJ/kg)

Ichi Forklift

2006 3,52 2.125,67 7,09 3,19 38,66 57,99

Ichi Forklift

2010 1,00 3.751,61 7,50 5,63 38,66 57,99

Re rata 2,26 2.938,64 7,29 4,41 38,66 57,99

Perhitungan energi mesin penyimpan (1): Ichi Forklift 2002 = 38,66 mJ/liter x 3,19 liter = 57,99 kJ/kg

(52)

(53)

V. KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

a. Rerata energi pengangkutan Pabrik Penggilingan Padi Kapasitas Kecil (PPPKK) 35,97 kJ/kg lebih kecil dari Pabrik Penggilingan Padi Kapasitas Menengah (PPPKM) 48,65 kJ/kg. Rerata energi pengangkutan PPPKM lebih kecil dari Pabrik Penggilingan Padi Kapasitas Besar (PPPKB) 48,83 kJ/kg. Rerata energi pengeringan PPPKK 20,90 kJ/kg sama dengan rerata energi pengeringan PPPKM 20,90 kJ/kg. Rerata energi pengeringan PPPKM 20,90 kJ/kg lebih kecil dari rerata energi pengeringan PPPKB. Rerata energi penggilingan PPPKK 146,82 kJ/kg lebih kecil dari erata energi penggilingan PPPKM 158,62 kJ/kg. Rerata energi penggilingan PPPKM 158,62 kJ/kg lebih kecil rerata energi penggilingan PPPKM 159,72 kJ/kg. Rerata energi pengemasan PPPKK 10,55 kJ/kg lebih kecil dari rerata energi pengemasan PPPKM 10,59 kJ/kg. Rerata energi pengemasan PPPKM sama dengan rerata energi pengemasan PPPKB 10,59 kJ/kg. Rerata energi penyimpanan PPPKK 10,45 kJ/kg sama dengan rerata energi penyimpanan PPPKM 10,45 kJ/kg.

(54)

Rerata energi penyimpanan PPPPKK dan PPPKM lebih kecil dari rerata energi penyimpanan PPPKB 29,78 kJ/kg.

b. Rerata efisiensi energi PPPKK 224,69 kJ/kg lebih kecil dari rerata efisiensi energi PPPKM 249,24 kJ/kg. Rerata efisiensi energi PPPKM 249,24 kJ/kg lebih kecil dari rerata efisiensi energi PPPKB 287,17 kJ/kg.

B. Saran

a. Perbandingan rerata energi pengangkutan, pengeringan, penggilingan, pengemasan dan penyimpanan pada PPPKK, PPPKM dan PPPKB yang didapatkan dari penelitian ini sebaiknya dijadikan bahan pertimbangan dalam pengoperasionalan Pabrik Penggilingan Padi (PPP) di masa yang akan datang. Karena yang menjadi perhatian adalah rerata energi penggilingan, energi yang lainnya (pengangkutan, pengeringan, pengemasan dan penyimpanan hanya sebagai pelengkap).

b. Analisis rerata efisiensi energi yang didapatkan dari penelitian ini adalah pada PPPKK, karena pengoperasionalannya lebih banyak menggunakan energi manusia dengan kapasitas beban operasional lebih besar dari kapasitas beban maksimum.

(55)

(56)

DAFTAR

PUSTAKA

Abdullah, K. 2010. Energi dan Listrik Pertanian. JICA-DGHE/IPB Project/ ADAET. IPB. Bogor.

Adang K. 2010. Analisis Beban Kerja Operator Mesin Polisher ICHI

pada Proses Penggilingan Padi Berdasarkan Recommended Weight Limit (RWL) Sebagai Upaya Peningkatan Produktivitas dan Keselamatan Kerja, Orasi Ilmiah, Jurusan Teknik dan Manajemen Industri, Fakultas Teknik, Universitas Pasundan Bandung.

Chamsing, A., V.M. Salokhe, dan G. Singh. 2010. Energy Comsumption Analysis for Selected Crops in Different Regions of Thailand. Agricultural

Engineering International: CIGR Ejournal, Volume VIII page 120.

Cervinka, V. 2010. Fuel and Energy Efficiency dalam Handbooks of Energy Utilization in Agricultural. Pimentel, D. CRC. Press, Inc. Boca Raton. Florida. USA.

Fluck, R.C. 2010. Energy in Florida Agriculture, downloadable matter,

http://edis.ifas.ufl.edu/EH/EH 17900.pdf. Diakses pada tanggal 24 Mei 2012.

Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI), 2010. Menggantikan Solar, Sekam bisa Diubah jadi Sumber PLTD,

http://www.energi.lipi.go.id

.

Media

Indonesia (1 September 2003). Diakses pada tanggal 20 Mei 2012.

Setyono A. 2010. Perbaikan Teknologi Pascapanen Dalam Upaya Menekan Kehilangan Hasil Padi. Jurnal Pengembangan Inovasi Pertanian Balai Besar Penelitian Tanaman Padi. Subang.

Singh, H., D. Mishra, dan N.M. Nahar. 2002. Energy Use Pattern in Production Agriculture of Typical Village in Arid Zone India – Part I. Energy. Convers. Manag.

(57)

Thahir R. 2010. Revitalisari Penggilingan Padi Melalui Innovasi Penyosohan, Mendukung Swasembada Beras dan Menghadapi Persaingan Global, Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian, Orasi Pengukuhan Profesor Riset Bidang Teknologi Pengolahan Hasil (Teknologi Pascapanen) Departemen Pertanian. IPB. Bogor.

(1)

(2)

V. KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

(3)

Rerata energi penyimpanan PPPPKK dan PPPKM lebih kecil dari rerata energi penyimpanan PPPKB 29,78 kJ/kg.

B. Saran

(4)

(5)

DAFTAR PUSTAKA

Abdullah, K. 2010. Energi dan Listrik Pertanian. JICA-DGHE/IPB Project/ ADAET. IPB. Bogor.

Adang K. 2010. Analisis Beban Kerja Operator Mesin Polisher ICHI

Chamsing, A., V.M. Salokhe, dan G. Singh. 2010. Energy Comsumption Analysis for Selected Crops in Different Regions of Thailand. Agricultural

Engineering International: CIGR Ejournal, Volume VIII page 120. Cervinka, V. 2010. Fuel and Energy Efficiency dalam Handbooks of Energy

Utilization in Agricultural. Pimentel, D. CRC. Press, Inc. Boca Raton. Florida. USA.

Fluck, R.C. 2010. Energy in Florida Agriculture, downloadable matter,

http://edis.ifas.ufl.edu/EH/EH 17900.pdf. Diakses pada tanggal 24 Mei 2012.

Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI), 2010. Menggantikan Solar, Sekam bisa Diubah jadi Sumber PLTD,

http://www.energi.lipi.go.id

.

Media Indonesia (1 September 2003). Diakses pada tanggal 20 Mei 2012.

Setyono A. 2010. Perbaikan Teknologi Pascapanen Dalam Upaya Menekan Kehilangan Hasil Padi. Jurnal Pengembangan Inovasi Pertanian Balai Besar Penelitian Tanaman Padi. Subang.

Singh, H., D. Mishra, dan N.M. Nahar. 2002. Energy Use Pattern in Production Agriculture of Typical Village in Arid Zone India – Part I. Energy. Convers. Manag.

(6)

ANALISIS ENERGI OPERASIONAL PADA PABRIK PENGGILINGAN PADI (KAPASITAS KECIL, MENENGAH DAN BESAR)

ANALISIS ENERGI OPERASIONAL

PADA PABRIK PENGGILINGAN PADI

(KAPASITAS KECIL, MENENGAH DAN BESAR)

PROGRAM PASCASARJANA

MAGISTER TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG

ANALISIS ENERGI OPERASIONAL

PADA PABRIK PENGGILINGAN PADI

(KAPASITAS KECIL, MENENGAH DAN BESAR)

PROGRAM PASCASARJANA

MAGISTER TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG

ABSTRAK

ABSTRACT

ANALISIS ENERGI OPERASIONAL

PADA PABRIK PENGGILINGAN

PADI (KAPASITAS KECIL,

MENENGAH DAN BESAR)

MENYETUJUI

MENGESAHKAN

PERNYATAAN

RIWAYAT HIDUP

DAFTAR ISI

Halaman

DAFTAR PUSTA

KA ...

I.

PENDAHULUAN

II. TINJAUAN PUSTAKA

III. METODOLOGI PENELITIAN

III. METODOLOGI PENELITIAN

V. KESIMPULAN DAN SARAN

DAFTAR

PUSTAKA

http://www.energi.lipi.go.id

.

V. KESIMPULAN DAN SARAN

DAFTAR PUSTAKA

http://www.energi.lipi.go.id

.

Parts

Dokumen yang terkait

Analisis Swot Pada Usaha Kecil Pakaian Jadi Dewasa Di Pasar Tradisional Simpang Limun Medan

Analisis Kontribusi Usaha Kecil Dan Menengah Dalam Perkembangan Sektor Riil Di Kota Tanjungbalai

Analisis Implementasi Prosedur Pembiayaan Usaha Mikro, Kecil dan Menengah (UMKM) pada Bank Syariah (Studi Kasus Pembiayaan Mudharabah Muqayyadah pada Bank Muamalat Indonesia Cabang Tanjung Balai)

Studi Kelayakan Pengembangan Usaha Penggilingan Padi UD. Kilang Padi Bersama Di Kabupaten Padang Lawas Utara

Analisis Pemanfaatan Kredit Bank Danamon Bagi Usaha Kecil Pada Pedagang Pasar Bakti Kota Medan

Analisis Kebutuhan Bahan Bakar Penggilingan Padi Besar Dan Kecil Di Kecamatan Perbaungan Kabupaten Serdang Bedagai

ANALISIS ENERGI OPERASIONAL PADA PABRIK PENGGILINGAN PADI (KAPASITAS KECIL, MENENGAH DAN BESAR)

Analisis Beban Kerja pada Proses Penggilingan Padi, Studi Komparasi antara Penggilingan Padi Skala Kecil dan Besar

Studi Gerak Dan Waktu Pada Proses Penggilingan Padi Skala Besar dan Kecil

Studi Gerak dan Waktu Pada Proses Penggilingan Padi Skala Besar dan Kecil

Dokumen yang Anda mencari sudah siap untuk unduhkan

_{ANALISIS ENERGI OPERASIONAL}