rendah emisi karbon, maka biomassa tersebut semakin baik untuk dipergunakan pada proses pirolisis karena mampu mereduksi jumlah karbon yang dilepas ke
udara. Pirolisis biomassa berupa limbah kayu jati dan pinus dan bambu menghasilkan karbon 50 artinya biomassa mampu mengurangi emisi karbon
kayu jati sebesar 7.48-36.35, kayu pinus sebesar 17.21-32.88, dan bambu sebesar 10.21-31.64, dengan menggunakan teknologi pirolisis yang ramah
lingkungan. Hal ini didukung penelitian Budiharto 2009, bahwa total emisi karbon akibat pemanenan kayu secara legal, pengambilan kayu bakar dan
kebakaran hutan adalah 35.372 Mega ton karbon. Jika dibandingkan dengan laju pemanenan karbon pada hutan produksi 56.43 Mega tontahun. Emisi CO
2
yang dihasilkan dari produksi bioarang kaya C dibentuk dari pirolisis biomassa sebesar
12 Woolf et al. 2010. Menurut Franzoni et al.2010, bahwa reduksi emisi karbon yang digunakan dalam pirolisis campuran batu bara dan biomassa sebagai
sumber bahan bakar Fuel sebesar 41.2.
4.11. Siklus Karbon melalui Pirolisis Biomassa
Siklus karbon biomassa. juga sangat penting bagi menjaga kelestarian keanekaragaman hayati. karena asap cair mengandung senyawa asam yang
digunakan mampu mengawetkan makanan, dan arang yang digunakan sumber energi biomassa. Oleh karena itu penelitian ini perlu dikembangkan agar
kelestarian lingkungan dan keanekaragaman hayati tetap terjaga, disamping mendapatkan keuntungan ekonomi dan kesehatan bagi lingkungan Gambar 29.
Hutan berperan dalam menyerap CO
2
. Daur ulang CO
2
di dalam hutan didasarkan pada proses fotosintesis dan respirasi. Tanaman berasal dari hutan
mengalami proses fotosintesis 6CO
2
+ H
2
0 + radiasi C
6
H
12
O
6
+ 6O
2
, Fungsi hutan berperan dalam menyimpan karbon. Hutan terdiri dari pohon kayu jati,
pinus dan bambu tali yang mengandung hemiselulosa, selulosa, lignin dan zat ekstraktif mengalami pertumbuhan dari kecil menjadi besar, kemudian kayu dan
bambu ditebang untuk diolah dan dimanfaatkan sebagai bahan rumah tangga, industri kerajinan kayu, bahan bangunan dan lain-lain. Saat ini pemanfaatan
limbah kayu dan bambu dikonversi menjadi inorganik karbon dan dikembalikan ke terestial reservoir sebagai karbon sink maka jumlah karbon yang dipindahkan
ke ekosistem terestial hutan setiap tahunnya bertambah Gambar 29.
Gambar 29 Siklus karbon yang berasal dari limbah kayu dan bambu melalui proses pirolisis yang menghasilkan produk asap cair, arang dan gas.
Proses pirolisis menghasilkan produk asap cair, tar, arang, dan minyak atsiri. Bahan baku yang digunakan berupa serbuk kayu jati sebesar 1075.71 gram,
serbuk kayu pinus sebesar 968.5 gram dan serbuk bambu sebesar 845.26 gram. Proses pirolisis dengan pengaturan suhu yang dimulai 110-500°C akan
menghasilkan rendemen asap cair kayu jati berkisar 1.02-17.05 berat kering ascakaja berkisar antara 46-492 gram, kayu pinus berkisar 0.92-14.46 berat
kering ascakapin berkisar antara 42.55-119.41 gram dan bambu berkisar 1,15- 18,18 berat kering ascabam berkisar antara 36.54-273.93 gram. Produk arang
menghasilkan kayu jati 41.83-83-88.135, kayu pinus 33.45-77.13 dan bambu 30.91-74.18, dan rendemen ter kayu jati berkisar 0.54-4.36, kayu pinus 0.66-
6.39 dan bambu 1.53-8.01. Selanjutnya dilakukan pemisahan asap cair dengan fraksinasi diperoleh fraksi etil asetat serbuk jati sebesar 4.28 berat kering etil
asetat jati 0.470 gram, fraksi etil asetat serbuk pinus sebesar 6.43 berat kering etil asetat pinus 4.6168 gram, dan fraksi etil asetat serbuk bambu sebesar 3.38
berat kering etil asetat bambu 2.1058 gram, setelah itu dilakukan proses distilasi untuk memisahkan produk asam asetat dengan senyawa lain yang tidak
diinginkan. Diasumsikan bahwa asam asetat jati diperoleh sebesar 5.71 berat asam asetat 4.669 gram, sedangkan asam asetat pinus fraksi suhu 105°C T
120°C sebesar 4.5 berat asam asetat 1.1069 gram, dan asam asetat bambu dari fraksi suhu 105°C T 120°C sebesar 6 berat asam asetat 1.8301 gram. Hal
ini diduga karena adanya bahan hemiselulosa, selulosa dan lignin yang berbeda pada masing-masing kayu jati, kayu pinus dan bambu. Suhu pirolisis mempunyai
pengaruhi positif dalam pembentukan produk asap cair Di Blasi Lanceta 1997. Jumlah asap cair yang dihasilkan sangat tergantung pada jenis bahan baku yang
digunakan dan suhu yang dicapai dalam proses. Struktur lignin kayu pinus hanya tersusun atas unit guaiasil saja dari trans koniferil alkohol, sedangkan stuktur
lignin kayu jati tersusun lebih banyak unit guaiasil dan siringil turunan dari trans koniferil dan sinapil alkohol Yaman 2004. Pirolisis biomassa berupa limbah
kayu jati dan pinus dan bambu menghasilkan karbon 50 artinya biomassa mampu meningkatkan unsur hara dalam tanah dengan recovery karbon jati
sebesar 49.57, pinus sebesar 49.89, dan bambu sebesar 49.78, dengan menggunakan teknologi pirolisis yang ramah lingkungan. Penggunaan asap cair
dan arang pada tanaman akan berdampak pada peningkatan karbon yang diikat oleh tanah. Stuktur pori arang memberikan kecocokan habitat untuk membantu
perkembangan dalam hubungan simbiotik antara mikroorganisme dan tanaman, yang mana pada akhirnya menghasilkan efek energi pada perbaikan tanah Ogawa
1999. Pada pirolisis, gas yang dihasilkan terdiri dari CO
2
, CO, CH
4
, H
2
, C
2
H
6
, C
2
H
4
, senyawa organik lain dan uap air Yaman 2004. Produk samping dari pirolisis dikembalikan ke dalam tanah dalam bentuk unsur hara C yang
menyebabkan tanaman menjadi subur dan tumbuh besar sehingga terjadi keseimbangan ekosistem untuk menjaga lingkungan hidup Lehmann et al. 2006.
Hasil penelitian ini memperlihatkan bahwa dari ketiga bahan baku yang digunakan dalam proses pirolisis adalah serbuk kayu jati lebih baik dibandingkan
kayu pinus dan bambu. Hal ini disebabkan oleh perbedaan jenis bahan baku, kondisi proses suhu, waktu dan laju pemanasan dan yield asam asetat. Faktor
lain yang mempengaruhi adalah energi aktivasi asam asetat jati lebih tinggi daripada asam asetat pinus dan asam asetat bambu, waktu paruh asam asetat jati
lebih tinggi dibandingkan waktu paruh asam asetat pinus dan asam asetat bambu, perubahan entropi dan energi bebas Gibss jati lebih tinggi dibandingkan pinus
dan bambu, nilai emisi karbon jati lebih rendah dibandingkan pinus dan bambu Tabel 24 dan 25 serta Lampiran 19 dan 20.
V. KESIMPULAN DAN SARAN
