Pemanfaatan Tongkol Jagung Dan Limbah Teh Sebagai Bahan Briket Arang

PEMANFAATAN TONGKOL JAGUNG DAN LIMBAH TEH
SEBAGAI BAHAN BRIKET ARANG
SKRIPSI

OLEH:
T. ANWARI FAIZ

PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2015

PEMANFAATAN TONGKOL JAGUNG DAN LIMBAH TEH
SEBAGAI BAHAN BRIKET ARANG

SKRIPSI
OLEH:
T. ANWARI FAIZ
110308002/KETEKNIKAN PERTANIAN

Skripsi Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Mendapatkan Gelar Sarjana

di Program Studi Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara

PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2015

Judul Skripsi
Nama
NIM
Program Studi

: Pemanfaatan Tongkol Jagung Dan Limbah Teh
Bahan Briket Arang
: T. Anwari Faiz
: 110308002
: Keteknikan Pertanian

Disetujui Oleh :

Komisi Pembimbing

Lukman Adlin Harahap, STP, M.Si
Ketua

Ir. Saipul Bahri Daulay, M.Si
Anggota

Mengetahui,

Ainun Rohanah, STP,M.Si
Ketua Program Studi Keteknikan Pertanian

Sebagai

Panitia Penguji Ujian Skripsi
Lukman Adlin Harahap, STP, M.Si
Sulastri Panggabean, STP, M.Si
Ainun Rohanah, STP, M.Si
Adian Rindang, STP, M.Si

Nazif Ichwan, STP, M.Si

ABSTRAK
T. ANWARI FAIZ: Pemanfaatan Tongkol Jagung dan Limbah Teh Sebagai Bahan
Briket Arang, dibimbing oleh LUKMAN ADLIN HARAHAP dan SAIPUL BAHRI
DAULAY.
Briket merupakan salah satu bahan bakar yang berasal dari biomassa yang digunakan
sebagai sumber energi alternatif yang sangat sederhana dan murah.Biomassa yang digunakan
dalam penelitian ini adalah tongkol jagung dan limbah teh. Penelitian ini bertujuan untuk
mengetahui cara pengolahan briket bioarang dari tongkol jagung dan limbah teh dengan
variasi komposisi dan juga untuk mengetahui komposisi briket arang yang terbaik antara
tongkol jagung dengan pencampuran limbah teh terhadap mutu briket yang dihasilkan.
Pengujian yang dilakukan adalah dengan rancangan acak lengkap non faktorial dengan
parameter kadar air, kerapatan, nilai kalor dan kadar abu. Hasil penelitian ini menunjukkan
bahwa komposisi bahan pembuat briket memberikan pengaruh yang sangat nyata terhadap
kadar air, kerapatan, nilai kalor dan kadar abu.Kadar air terbaik diperoleh pada penelitian ini
yaitu 2.89% yang memenuhi standar briket buatan Jepang, Amerika, Inggris dan
Indonesia.Nilai Kerapatan terbaik sebesar 0.415 gr/cm3belum memenuhistandar briket buatan
Jepang, Amerika, Inggris dan Indonesia.Nilai kalor terbaik dalam penelitian ini yaitu sebesar
10052.08kal/gryang memenuhi standar briket buatan Jepang, Amerika, Inggris dan

Indonesia.Kadar abu terbaik dalam penelitian ini yaitu 2.83%, yang memenuhi standar mutu
briket buatan Jepang, Amerika, Inggris dan Indonesia.
Kata kunci: Briket, Biomassa, tongkol jagung, dan limbah teh

ABSTRACT
T. ANWARI FAIZ “Utilization of corncob and tea waste as charcoal briquettes”.
Supervised by LUKMAN ADLIN HARAHAP and SAIPUL BAHRI DAULAY.
Briquette is one of the biomass fuels which is used as a simple, inexpensive
alternative energy source. Biomass used in this research were corncob and tea waste. The
aim of this research was to find out the composition of Bio-Carbon Briquette processing from
corncob and tea waste and to determine the best Bio one. Testing was conducted by using a
non-factorial completely randomized design with parameters of water content, density,
calorific value, and ash content. The results of this research showed that the composition of
the briquette materials had highly significant effect on water content, density, calorific value,
and ash content.The best water content in this research was 2.89% that met Japanese,
American, British and Indonesian standards. The Density value was 0.415 g/cm3 which did
not meet briquettes of Japanese, America, British and Indonesian standards. The best
calorific value in this research was 10052.08 cal/g that met Japanese, American, British and
Indonesian standards. The best ash content value in this research was 2.83% that met
Japanese, American, British and Indonesian standards.

Keywords : briquette, biomass, corncob and tea waste.

i

RIWAYAT HIDUP
T. Anwari Faiz, dilahirkan di Medan, pada tanggal10Mei 1993 dari ayah
T. Amir Hamzah dan ibu T. Thyrhaya Zein. Penulis merupakan anak ke dua dari
dua bersaudara.
Penulis menyelesaikan Sekolah Menengah Atas (SMA) dari SMA
Harapan 1Medan pada tahun 2011. Pada tahun 2011 penulis lulus seleksi masuk
Universitas Sumatera Utara melalui jalur Seleksi Nasional Masuk Perguruan
Tinggi Negeri (SNMPTN), Program Studi Keteknikan Pertanian, Fakultas
Pertanian.
Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif mengikuti organisasi Ikatan
Mahasiswa Teknik Pertanian (IMATETA).
Penulis melaksanakan Praktek Kerja Lapangan (PKL) di Pabrik
Pengolahan Kelapa Sawit (PKS) PTPN II Sawit Seberang, Langkat Sumatera
Utara pada bulan Juli sampai dengan Agustus 2014.
Penulis memenangkan Hibah Penelitian Tanoto Foundation pada bulan
Maret 2015. Kemudian penulis mengadakan penelitian skripsi dengan judul

“Pemanfaatan Tongkol Jagung dan Limbah Teh sebagai Bahan Briket Arang”
pada bulan Mei sampai dengan Agustus 2015.

ii

KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas rahmat dan
karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul
“Pemanfaatan Tongkol Jagung dan Limbah Teh Sebagai Bahan Briket
Arang”yang merupakan salah satu syarat untuk mendapatkan gelar sarjana di
Program Studi Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sumatera
Utara, Medan.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada
Bapak Lukman Adlin Harahap, STP, M.Si selaku ketua komisi pembimbing dan
Bapak Ir. Saipul Bahri Daulay, M.Si selaku anggota komisi pembimbing yang
telah membimbing dan memberi masukansehingga dapat menyelesaikan skripsi
ini dengan baik.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna. Oleh
karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran dari para pembaca yang bersifat
membangun untuk kesempurnaan pada masa yang akan datang.

Akhir kata, penulis mengucapkan terima kasih, semogausulan penelitian
ini bermanfaat bagi pihak yang membutuhkan.

Medan, Agustus 2015

Penulis

iii

DAFTAR ISI
Hal
KATA PENGANTAR .................................................................................... i
DAFTAR TABEL ........................................................................................... iii
DAFTAR GAMBAR ...................................................................................... iv
PENDAHULUAN
Latar Belakang ................................................................................................. 1
Tujuan
Penelitian
.......................................................................................................................... 4Keg
unaanPenelitian ................................................................................................ 4

Hipotesis Penelitian ......................................................................................... 4
Batasan Penelitian ............................................................................................ 4
TINJAUAN PUSTAKA
Energi .............................................................................................................. 6
Biomassa .......................................................................................................... 7
Bahan Bakar ..................................................................................................... 8
Tongkol Jagung ................................................................................................ 9
Limbah Teh ...................................................................................................... 10
Briket Arang .................................................................................................... 13
Proses Pengarangan.......................................................................................... 17
Perekat ............................................................................................................. 19
Pengayakan ..................................................................................................... 21
Kegunaan Briket Biorang................................................................................. 21
Keunggulan Briket Biorang ............................................................................. 22
BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu Penelitian ......................................................................... 23
Bahan dan Alat ................................................................................................. 23
Metode Penelitian............................................................................................. 24
Prosedur Penelitian........................................................................................... 25
Parameter Penelitian......................................................................................... 25

Kerapatan ............................................................................................... 26
Nilai Kalor ............................................................................................. 27
Kadar Air ................................................................................................ 28
Kadar Abu. .............................................................................................. 28
HASIL DAN PEMBAHASAN ........................................................................ 29
Kadar Air ................................................................................................ 30
Kerapatan ................................................................................................ 33
Nilai Kalor .............................................................................................. 35
Kadar Abu............................................................................................... 38
KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................................ 41
Kesimpulan ..................................................................................................... 41
Saran ................................................................................................................ 42
DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................... 43
LAMPIRAN ..................................................................................................... 47

iv

DAFTAR TABEL
Hal
1. Potensi Biomassa Indonesia ...................................................................... 8

2. Komposisi Kimia Tongkol Jagung ............................................................ 10
3. Komposisi Kimia Limbah Ampas Teh ...................................................... 12
4. Kualitas Mutu Briket Arang ...................................................................... 16
5. Kayu Bakar dan Bahan Bakar Minyak ...................................................... 16
6. Perlakauan Komposisi Antara Tongkol Jagung dan Ampas Teh.............. 24
7. Hasil Penelitian Uji Komposisi Bahan Pembuat Briket Arang
Tongkol Jagungdan Ampas Teh ............................................................... 29
8. Hasil uji beda rataan DMRT persentase komposisi
terhadap kadar air ................................................................................... ..30
9. Hasil uji beda rataan DMRT persentase komposisi
terhadap kerapatan ................................................................................. ..33
10. Hasil uji beda rataan DMRT persentase komposisi
terhadap nilai kalor ................................................................................ ..35
11. Hasil uji beda rataan DMRT persentase komposisi
terhadap kadar abu ................................................................................. ..38

v

DAFTAR GAMBAR
Hal

1. Tongkol Jagung .......................................................................................... 10
2. Limbah Ampas Teh .................................................................................... 12
3. Hubungan Antara Komposisi Bahan Pembuat Briket Arang
Terhadap Kadar Air .................................................................................. 31
4. Hubungan Antara Komposisi Bahan Pembuat Briket Arang
Terhadap Kerapatan ................................................................................. 33
5. Hubungan Antara Komposisi Bahan Pembuat Briket Arang
Terhadap Nilai Kalor ............................................................................... 36
6. Hubungan Antara Komposisi Bahan Pembuat Briket
Arang Terhadap Kadar Abu ..................................................................... 39

vi

DAFTAR LAMPIRAN
Hal
1. Flowchart ................................................................................................... 47
2. Data pengamatan kadar air ........................................................................ 48
3. Data Pengamatan kerapatan ...................................................................... 49
4. Data Pengamatan Nilai Kalor .................................................................... 50
5. Data Pengamatan Kadar Abu .................................................................... 51
6. Standar Mutu Briket Arang Buatan Jepang, Inggris, Amerika dan
Indonesia .................................................................................................. 52
7. Gambar Bahan ........................................................................................... 53
8. Gambar Alat Pencetak Briket .................................................................... 55

vii

ABSTRAK
T. ANWARI FAIZ: Pemanfaatan Tongkol Jagung dan Limbah Teh Sebagai Bahan
Briket Arang, dibimbing oleh LUKMAN ADLIN HARAHAP dan SAIPUL BAHRI
DAULAY.
Briket merupakan salah satu bahan bakar yang berasal dari biomassa yang digunakan
sebagai sumber energi alternatif yang sangat sederhana dan murah.Biomassa yang digunakan
dalam penelitian ini adalah tongkol jagung dan limbah teh. Penelitian ini bertujuan untuk
mengetahui cara pengolahan briket bioarang dari tongkol jagung dan limbah teh dengan
variasi komposisi dan juga untuk mengetahui komposisi briket arang yang terbaik antara
tongkol jagung dengan pencampuran limbah teh terhadap mutu briket yang dihasilkan.
Pengujian yang dilakukan adalah dengan rancangan acak lengkap non faktorial dengan
parameter kadar air, kerapatan, nilai kalor dan kadar abu. Hasil penelitian ini menunjukkan
bahwa komposisi bahan pembuat briket memberikan pengaruh yang sangat nyata terhadap
kadar air, kerapatan, nilai kalor dan kadar abu.Kadar air terbaik diperoleh pada penelitian ini
yaitu 2.89% yang memenuhi standar briket buatan Jepang, Amerika, Inggris dan
Indonesia.Nilai Kerapatan terbaik sebesar 0.415 gr/cm3belum memenuhistandar briket buatan
Jepang, Amerika, Inggris dan Indonesia.Nilai kalor terbaik dalam penelitian ini yaitu sebesar
10052.08kal/gryang memenuhi standar briket buatan Jepang, Amerika, Inggris dan
Indonesia.Kadar abu terbaik dalam penelitian ini yaitu 2.83%, yang memenuhi standar mutu
briket buatan Jepang, Amerika, Inggris dan Indonesia.
Kata kunci: Briket, Biomassa, tongkol jagung, dan limbah teh

ABSTRACT
T. ANWARI FAIZ “Utilization of corncob and tea waste as charcoal briquettes”.
Supervised by LUKMAN ADLIN HARAHAP and SAIPUL BAHRI DAULAY.
Briquette is one of the biomass fuels which is used as a simple, inexpensive
alternative energy source. Biomass used in this research were corncob and tea waste. The
aim of this research was to find out the composition of Bio-Carbon Briquette processing from
corncob and tea waste and to determine the best Bio one. Testing was conducted by using a
non-factorial completely randomized design with parameters of water content, density,
calorific value, and ash content. The results of this research showed that the composition of
the briquette materials had highly significant effect on water content, density, calorific value,
and ash content.The best water content in this research was 2.89% that met Japanese,
American, British and Indonesian standards. The Density value was 0.415 g/cm3 which did
not meet briquettes of Japanese, America, British and Indonesian standards. The best
calorific value in this research was 10052.08 cal/g that met Japanese, American, British and
Indonesian standards. The best ash content value in this research was 2.83% that met
Japanese, American, British and Indonesian standards.
Keywords : briquette, biomass, corncob and tea waste.

i

1

PENDAHULUAN

Latar Belakang
Perkembangan teknologi mempengaruhi kegiatan ekonomi yang akhirnya
juga berpengaruh pada kebutuhan energi yang semakin terbatas, sehingga
ketergantungan manusia akan energi fosil harus dibatasi, mengingat kenaikan
harga minyak dunia yang semakin tinggi. Biaya produksi dan transportasi yang
tinggi dari kebutuhan pokok menunjukkan bahwa kenaikan harga energi telah
terjadi secara langsung saat ini. Sehingga perlu adanya kebijakan energi yang
harus segera dilakukan, antara lain dengan mendorong termanfaatkannya energienergi secara lebih efisien dan tepat sasaran, serta meningkatkan teknologi dan
ketersediaan informasi tentang energi alternatif secara lebih meluas, serta
menghemat pemakaian energi fosil dengan pemanfaatan energi terbarukan
(Soelaiman, 2013).
Pada tahun 1975, konsumsi energi per kapita per tahun pada beberapa
negara berkembang seperti di Indonesia sekitar 27 x 105 joule, sedangkan
konsumsi energi per kapita per tahun pada tahun 2005 yaitu 116 x 105 joule
(Wardhana W,dkk,1998).
Kelangkaan bahan bakar minyak yang menimpa Negara Indonesia ditandai
dengan semakin langkanya Bahan Bakar Minyak (BBM) di tengah-tengah
masyarakat dan harga BBM yang merangkak naik disebabkan harga minyak dunia
yang melonjak tinggi. Rencana penghapusan subsidi BBM secara bertahap
menyebabkan kenaikan harga BBM.Kenaikan ini mempengaruhi daya beli
masyarakat di golongan ekonomi lemah dan mengurangi kemampuan dari industri

1

2

kecil yang menggunakan BBM. Selain dari BBM, sumber energi yang mengalami
peningkatan harga yaitu gasLiquefied Petroleum Gas(LPG) (Wijayanti, 2009).
Jika hal ini terjadi secara terus-menerus akan menyebabkan krisis sumber
energi yang berkepanjangan. Melihat situasi tersebut, perlu dipikirkan suatu
sumber energi alternatif yang lebih murah dan mudah diperoleh.Karena itu
berbagai usaha diversifikasi sumber energi telah banyak dilakukan dan salah satu
diantaranya

adalah

pemanfaatan

limbah

pertanian,

perkebunan

dan

kehutanan.Dimana penghasil limbah terbanyak berasal dari bidang pertanian
(Lubis, 2008).
Beberapa jenis limbah seperti limbah pertanian dan limbah industri
penggergajian kayu dapat dimanfaatkan sebagai sumber energi alternatif
pengganti BBM dan gas.Menurut Pari (2002) untuk mengolah limbah tersebut
menjadi bermanfaat, maka diperlukan teknologi.Teknologi tersebut di antaranya
adalah teknologi pembuatan arang dari serbuk penggergajian kayu.Arang dari
serbuk penggergajian kayu yang dihasilkan dapat diolah lebih lanjut menjadi
produk yang lebih mempunyai nilai ekonomi seperti arang aktif, briket arang,
serat karbon, dan arang kompos.
Briket arang yang dibuat adalah briket dengan komposisi tongkol jagung
dan limbah teh yang dicampur dengan bahan perekat berupa tepung kanji. Bahan
baku berupa tongkol jagung terdapat dalam jumlah yang melimpah, murah dan
terbarukan. Data Biro Pusat Statistik Indonesia (BPS) tahun (2014) menunjukkan
bahwa produksi jagung seluruhnya di Indonesia sekitar 19.032.677ton jagung per
tahun. Total potensi tongkol jagung di Indonesia mencapai 14.967.211ton per
tahun(http://www.bps.go.id/site/resultTab).

3

Bahan limbah teh mudah diperoleh dan terbarukan. Bahan ini juga banyak
terdapat di Indonesia sebagai Negara yang luas akan perkebunan tehnya. Di dalam
setiap proses produksi teh menghasilkan limbah yang terdiri dari limbah padat,
limbah cair dan emisi. Limbah ampas teh merupakan sisa dari setiap tahapan
proses produksi penyeduhan teh. Limbah ampas teh ternyata dapat dimanfaatkan
untuk berbagai keperluan antara lain menjadi bahan baku pembuatan papan
partikel, pupuk organik dan akan dimanfaatkan sebagai bahan dalam pembuatan
briket arang (Putro, 2011).
Pada tahun 2010, Untoro Budi Surono melakukan penelitian tentang
kualitas pembakaran biomassa limbah tongkol jagung sebagai bahan bakar
alternatif dengan proses karbonisasi. Dari hasil penelitian tersebut diperoleh
kadar karbon terikat dan nilai kalor tertinggi sebesar 7128.38 kal/gr, dimana telah
memenuhi Standar Nasional Indonesia (SNI) dengan nilai minamal 5000 kal/gr.
Pada tahun 2014, Ahmad Rifai Siregar melakukan penelitian tentang
pemanfaatan sekam padi dan limbah teh sebagai bahan briket arang. Dari hasil
penelitian tersebut diperoleh nilai kalor tertinggi yaitu 5661.41 kal/grdengan
komposisi bahan pembuat briket yaitu ampas teh dan sekam padi (100% : 0%)
dimana nilai kalor tersebut telah memenuhi Standar Nasional Indonesia (SNI)
dengan nilai minimal 5000 kal/gr.
Pada penelitian ini akan dilakukan pembuatan briket arang dari bahan
utama tongkol jagung dan limbah teh sebagai sumber energi alternatif.
Diharapkan dengan pembuatan briket arang ini mampu mengubah limbah
pertanian yang kurang termanfaatkan menjadi sesuatu yang lebih bermanfaat
seperti bahan bakar dengan efisiensi konversi cukup baik dan bernilai

4

ekonomis.Briket ini diharapkan akan digunakan sebagai bahan bakar alternatif
dengan teknologi pengolahan yang murah dan sederhana.
Tujuan Penelitian
1. Untuk menguji komposisi briket arang dengan bahan bakutongkol jagung dan
limbah ampas teh terhadap parameter kerapatan, nilai kalor, kadar air, dan
kadar abu.
Kegunaan Penelitian
1. Bagi penulis yaitu sebagai bahan untuk menyusun skripsi yang merupakan
syarat untuk menyelesaikan pendidikan di Program Studi Keteknikan
Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara.
2. Memberikan informasi tentang pemanfaatan limbah tongkol jagung dan
limbah teh menjadi briket bioarang yang dapat digunakan sebagai bahan bakar
alternatif sehingga diharapkan dapat mengurangi pemakaian BBM.
3. Sebagai bahan informasi bagi mahasiswa yang akan melanjutkan penelitian
ini.
4. Sebagai bahan informasi bagi masyarakat dalam pembuatan briket bioarang.
Hipotesis Penelitian
Diduga ada pengaruh variasi komposisi bahan briket arang terhadap mutu
briket yang dihasilkan.
Batasan Penelitian
Penelitian hanya memfokuskan pada komposisi briket bioarang yang akan
dihasilkan. Briket bioarang yang dimaksud adalah briket yang berasal dari
biomassa, yaitu tongkol jagung dan limbah teh. Pemilihan kedua sampel tersebut

5

didasarkan pada ketersediaan bahan baku sehingga memudahkan penelitian yang
akan dilakukan.

6

TINJAUAN PUSTAKA
Energi
Menurut Kamus Besar Bahasa Indonesia (KBBI), energi adalah tenaga
atau gaya untuk berbuat sesuatu, defenisi ini merupakan perumusan yang lebih
luas daripada pengertian-pengertian energi pada umumnya dianut di dunia ilmu
pengetahuan. Dalam pengertian sehari-hari energi dapat didefenisikan sebagai
kemampuan untuk melakukan kerja (Kadir, 1995).
Energi merupakan sektor utama dalam perekonomian Indonesia dewasa ini
dan akan mengambil peranan yang lebih besar di waktu yang akan datang baik
dalam rangka penyediaan devisa, penyerapan tenaga kerja, pelestarian sumber
daya energi, pembangunan nasional serta pembangunan daerah.
Situasi

energi

di

Indonesia

tidak

terlepas

dari

situasi

energi

dunia.Konsumsi energi dunia yang semakin meningkat menimbulkan kesempatan
bagi Indonesia untuk mencari sumber energi alternatif untuk memenuhi
kebutuhannya sendiri.Untuk itu perlu mengidentifikasi sektor mana yang dapat
dimanfaatkan sebagai sumber daya energi terbarukan.
Seperti diketahui Indonesia sangat berkepentingan untuk menggantikan
sumber daya energi minyak dengan sumber daya energi lainnya karena minyak
merupakan sumber daya energi yang menghasilkan devisa selain gas alam. Oleh
karena itu, sektor perekonomian yang memanfaatkan minyak sebisa mungkin
menggantikannya dengan sumber daya lain seperti gas alam, batubara, panas
bumi,

tenaga

air

dan

biomassa

yang

(Reksohadiprojo, 1998).

6

tersedia

dalam

jumlah

besar

7

Biomassa
Biomassa didefenisikan sebagai material tanaman, tumbuh-tumbuhan, atau
sisa hasil pertanian yang digunakan sebagai bahan bakar atau sumber bahan bakar.
Secara umum sumber-sumber biomassa antara lain tongkol jagung, jerami, dan
lain sebagainya; material kayu seperti kayu atau kulit kayu, potongan kayu dan
lain sebagainya; sampah kota misalnya sampah kertas dan tanaman sumber energi
seperti minyak kedelai, alfalfa, poplars, dan lain sebagainya.
Biomassa adalah campuran material organik yang kompleks, biasanya
terdiri dari karbohidrat, lemak, protein dan mineral lain yang jumlahnya sedikit
seperti sodium, fosfor, kalsium dan besi.Komponen utama tanaman biomassa
adalah karbohidrat (berat kering lebih kurang 75 %), lignin (lebih kurang 25%)
dimana pada beberapa tanaman komposisinya berbeda-beda (Silalahi, 2000).
Energi biomassa menjadi sumber energi alternatif pengganti bahan bakar
fosil (minyak bumi) karena beberapa sifatnya yang menguntungkan yaitu, dapat
dimanfaatkan secara lestari karena sifatnya yang dapat diperbaharui, relatif tidak
mengandung unsur sulfur sehingga tidak menyebabkan polusi udara juga dapat
meningkatkan efisiensi pemanfaatan sumber daya hutan dan pertanian
(Widarto dan Suryanta, 1995).
Indonesia sebagai Negara agraris mempunyai potensi biomassa yang
relatif besar yang bersal dari limbah pertanian, perkebunan, kehutanan, limbah
ternak, dan limbah kota (sampah). Energi biomassa ini dipakai baik sebagai
pembangkit listrik, energi panas atau energi mekanik (penggerak). Dengan
melihat potensi besar ini, maka pemanfaatannya untuk energi akan memberi
kontribusi yang cukup berarti dalam pemenuhan kebutuhan energi masyarakat.

8

Pada kenyataannya meskipun potensi energi biomassa relatif besar namun
pemanfaatannya sampai saat ini belum optimal (Daryanto, 1994).Potensi energi
biomassa di Indonesia tercantum pada Tabel 1.
Tabel 1. Potensi biomassa Indonesia
Sumber energi
Kayu
Sekam padi
Jenggal jagung
Tempurung kelapa
Potensial total

Produksi
(106ton.Th-1)
25. 00
7. 55
1. 52
1. 25
35. 32

Energi
(109kkal.Th-1)
100. 0
27. 0
6. 8
5. 1
138. 9

Pangsa (%)
72. 0
19. 4
4. 9
3. 4
100

(Sumber: Kadir, 1995)
Bahan Bakar
Bahan bakar adalah istilah populer media untuk menyalakan api. Bahan
bakar dapat bersifat alami (ditemukan langsung dari alam), tetapi juga bersifat
buatan (diolah dengan teknologi maju).Bahan bakar alami misalnya kayu bakar,
batubara dan minyak bumi.Bahan bakar buatan misalnya gas alam cair dan
listrik.Sebenarnya, listrik tidak dapat disebut sebagai bahan bakar karena langsung
menghasilkan panas. Panas inilah yang sebenarnya yang dibutuhkan manusia dari
proses pembakaran, disamping cahaya akibat nyalanya (Ismun, 1993).
Konsumsi energi bagi manusia merupakan suatu masalah besar dimana
sumber energi banyak digunakan sekarang yaitu minyak bumi dan batubara yang
cadangannya semakin menipis. Oleh sebab itu, pemakaian sumber energi perlu
dilakukan penghematan guna penyelamatan akan kebutuhan hidup dimasa yang
akan datang. Hal ini yang sudah terjadi di negara berkembang seperti Indonesia
(Nusyirwan dan Nuryetty, 1983).
Sepanjang sejarah, berbagai jenis bahan telah digunakan sebagai bahan
bakar (bergantung pada ketersediannya di suatu wilayah tertentu).Berikut ini

9

adalah beberapa jenis bahan bakar yang kita gunakan, minyak jelanta, gas alam,
propane, etanol, methanol, biomassa (Walker, 2008).
Tongkol Jagung
Di Indonesia jagung merupakan tanaman pangan penting kedua setelah
padi dan terdapat hampir diseluruh kepulauan Indonesia.Tanaman relatif mudah
dibudidayakan dan dapat tumbuh di semua jenis tanah kecuali tanah liat dan pasir.
Kondisi tanah yang dibutukan adalah subur, gembur dan kaya humus sehingga
jagung mudah tumbuh didataran rendah sampai dataran tinggi (ketinggian 0-1300)
dari permukaan laut, didaerah beriklim sedang dan daerah beriklim tropis
basah.Curah hujan optimal untuk pertumbuhan adalah 85-100 mm/bulan merata
sepanjang tahun. Budidaya jagung dapat dilakukan secara monokultur atau
tumpang sari dengan tanaman lain, misalnya kacang tanah dan ubi kayu.
(Anomim, 2005).
Tongkol jagung merupakan salah satu limbah bagian tanaman yang belum
banyak dimanfaatkan. Dengan demikian, limbah tongkol jagung akan terus
meningkat jumlahnya. Cara yang paling mudah yang dilakukan petani untuk
menangani limbah tersebut adalah dengan membakarnya. Tentu saja ini akan
menjadi masalah baru bagi lingkungan, terutama karena pembakaran itu akan
menimbulkan polusi. Tongkol Jagung memiliki kandungan serat kasar yang cukup
tinggi, yakni 33%. Kandungan selulosa sekitar 44,9% dan kandungan lignin
sekitar 33,33% memungkinkan tongkol jagung dijadikan briket arang sebagai
energi alternatif (Lestari, dkk., 2010)
Kualitas pembakaran biomassa limbah tongkol jagung dapat ditingkatkan
dengan proses karbonisasi. Pada temperatur karbonisasi yang semakin tinggi akan

10

diperoleh kadar karbon terikat dan nilai kalor yang semakin tinggi. Pada
penelitian Surono (2010), Kadar karbon terikat dan nilai kalor tertinggi diperoleh
pada temperatur karbonisasi 3800C selama 2 jam yaitu 7128,38 kal/g.

Gambar 1.Tongkol jagung
Ditinjau dari komposisi kimiawinya, tongkol jagung mengandung
beberapa unsur penting yang tercantum pada Tabel 2.
Tabel 2. Komposisi Kimia Tongkol Jagung
Komponen
Kadar air
Abu
Pati
Pektin
Hemiselulosa
Sellulosa
Lignin

Kandungan (%)
9.6
1.5
0.014
3.0
36. 0
41.0
6.0

(Sumber:Lorenz dan Kulp, 1991).
Limbah Teh
Indonesia sebagai negara agraris, mempunyai sumber energi biomassa
yang melimpah. Berbagai sumber energi biomassa di Indonesia yang potensial
antara lain kayu dan limbah pertanian/perkebunan. Sumber energi biomassa
tersebut meliputi limbah hasil hutan, seperti: gergajian kayu, cabang, ranting dan

11

batang yang berukuran kecil, limbah perkebunan seperti: cangkang dan sabut
kelapa sawit, cangkang dan sabut kelapa, ampas teh, serta limbah pertanian
seperti: sekam padi, jerami, ampas tebu, batang dan tongkol jagung dan limbahlimbah yang lain.
Indonesia adalah salah satu dari Negara penghasil teh terbesar di dunia
dengan penduduknya yang mengkonsumsi minuman teh cukup besar sehingga
banyak menghasilkan limbah ampas teh yang merupakan sisa proses produksi
minuman teh. Limbah ampas teh tersebut sangat banyak dihasilkan oleh pabrik
industri minuman teh yang tersebar di Indonesia, yang selama ini hanya
digunakan sebagai pupuk kompos.
Pengolah limbah ampas teh tersebut menjadi bahan bakar alternatif berupa
biobriket yaitu dengan membakar ampas teh kering secara pirolisis (dengan
sedikit udara) untuk dijadikan arang yang kemudian dicetak menjadi briket.
Sebagai penguat briket tersebut dicampur dengan biomassa sekam padi
(Putro., 2011).
Nilai Kalor briket yang dihasilkan dipengaruhi oleh nilai kalor atau energi
yang dimiliki oleh bahan penyusunnya. Dimana nilai kalor sangat menentukan
kualitas briket arang. Pada penelitian Siregar (2015), dengan komposisi bahan
pembuat briket yaitu ampas teh dan sekam padi (100% : 0%) memiliki nilai kalor
tertinggi yaitu 5661.41 kal/gr dimana telah memenuhi Standar Nasional Indonesia
(SNI) dengan nilai minimal 5000 kal/gr.

12

Gambar 2. Limbah Ampas Teh
Komposisi kimia ampas teh dan rata-rata Bahan Kering(BK),Natural
Detergent Fibre(NDF) dan Acid Detergent Fibre (ADF) ampas teh yang
difermentasi dengan Aspergillus nigerselama 0, 2, 4 dan 6 minggu disajikan pada
Tabel 3.
Tabel 3. Komposisi kimia ampas teh
Zat gizi
Bahan kering
Abu
Lemak kasar
Protein kasar
Serat kasar
Beban Ekstrak Tanpa Nitrogen
Tanin *
Nautral Detergent Fibre
Acid Detergent Fiber
Hemiselulosa
Selulosa
Lignin
Silika

(Sumber: Nurcahyani, dkk., 2006).

Kandungan (%)
90.24
5.00
0.42
18.40
21.73
54.45
2.98
52.26
43.56
8.70
33.54
8.41
1.61

13

Briket Arang
Menurut Kurniawan dan Marsono (2008), briket merupakan gumpalan
arang yang terbuat dari bahan lunak yang dikeraskan. Faktor-faktor yang
mempengaruhi sifat briket arang adalah berat jenis bahan atau berat jenis serbuk
arang, kehalusan serbuk suhu karbonisasi, tekanan pengempaan dan pencamuran
formula bahan baku briket. Proses pemberiketan adalah proses pengolahan yang
mengalami perlakuan penumbukan, pencampuran bahan baku, pencetakan dengan
sistem hidrolik dan pengeringan pada kondisi tertentu, sehingga diperoleh briket
yang mempunyai bentuk, ukuran fisik dan sifat kimia terentu.
Briket adalah bahan bakar padat yang dapat digunakan sebagai sumber
energi alternatif yang mempunyai bentuk tertentu. Pemilihan proses pembriketan
tentunya harus mengacu pada segmen pasar agar dicapai nilai ekonomi, teknis dan
lingkungan yang optimal. Pembriketan bertujuan untuk memperoleh suatu bahan
bakar yang berkualitas yang dapat digunakan untuk semua sektor sebagai sumber
energi pengganti (Himawanto, 2003).
Faktor-faktor yang perlu diperhatikan di dalam pembuatan briket antara
lain adalah :
1. Bahan Baku
Briket dapat di buat bermacam-macam bahan baku, seperti ampas tebu,
sekam padi, serbuk gergaji dan lain-lain. Bahan utama yang harus terdapat di
dalam bahan baku adalah selulosa. Semakin tinggi kandungan selulosa maka
semakin baik kualitas briket. Briket yang mengandung zat terbang yang
terlalu tinggi cenderung mengeluarkan asap dan bau tidak sedap.

14

2. Bahan Perekat
Untuk merekatkan partikel-partikel zat dalam bahan baku pada proses
pembuatan briket, maka diperlukan zat perekat sehingga dihasilkan briket
yang kompak.
Bioarang merupakan sumber energi biomassa yang ramah lingkungan dan
biodegradable. Briket arang berfungsi sebagai pengganti bahan bakar minyak,
baik itu minyak tanah, maupun gas LPG. Biomassa ini merupakan sumber energi
masa depan yang tidak akan pernah habis, bahkan jumlahnya bertambah, sehingga
sangat cocok sebagai sumber bahan bakar rumah tangga (Basrianta, 2007).
Ada beberapa tahap yang penting yang perlu dilalui dalam pembuatan
arang briket yaitu, pembuatan serbuk arang, pencampuran serbuk arang dengan
perekat, pengempaan dan penegeringan (Rustini, 2004).
1. Pembuatan serbuk arang
Arang harus cukup halus untuk dapat membuat briket yang baik. Ukuran
partikel arang yang terlalu besar akan sukar pada waktu dilakukan perekatan,
sehingga mengurangi keteguhan tekan briket arang yang dihasilkan. Sebaiknya
partikel arang mempunyai ukuran 40-60 mesh.Dalam penggunaan ukuran
serbuk arang diperoleh kecenderungan bahwa makin kecil ukuran serbuk
serbuk makin tinggi pula kerapatan dan keteguhan tekan briket arang.
2. Pencampuran Serbuk Arang dengan Perekat
Tujuan pencampuran serbuk arang dengan perekat adalah untuk memberikan
lapisan tipis dari perekat pada permukaan partikel arang.Tahap ini merupakan
tahap penting dan menentukan mutu briket arang yang dihasilkan.Campuran
yang dibuat tergantung pada ukuran serbuk arang, jenis perekat, jumlah perekat

15

dan tekanan pengempaan yang diberikan. Proses perekatan yang baik
ditentukan oleh hasil pencampuran bahan perekat yang dipengaruhi oleh
bekerjanya alat pengaduk (mixer), komposisi perekat yang tepat dan ukuran
pencampuran.
3. Pengempaan
Pengempaan pembuatan briket arang dapat dilakukan dengan alat pengepres
tipe compression atau extrusion. Tekanan yang diberikan untuk pembuatan
briket arang dibedakan menjadi dua cara yaitu melampui batas elastisitas bahan
baku. Pada umumnya, semangkin tinggi tekanan yang diberikan akan
memberikan kecenderungan menghasilkan briket arang dengan kerapatan dan
keteguhan yang semangkin tinggi pula.
4. Pengeringan
Briket yang dihasilkan setelah pengempaan masih mengandung air yang cukup
tinggi (sekitar 50 %).Oleh sebab itu perlu dilakukan pengeringan yang dapat
dilakukan dengan berbagai macam alat pengering seperti kiln, oven atau
penjemuran dengan menggunakan sinar matahari. Suhu pengeringan yang
umum dilakukan adalah sebesar 60oC selama 24 jam dengan menggunakan
oven. Tujuan pengeringan adalah agar arang menjadi kering dan kadar airnya
dapat disesuaikan dengan ketentuan kadar air briket arang yang berlaku.
Syarat briket yang baik adalah briket yang permukaannya halus dan tidak
meninggalkan bekas hitam ditangan. Selain itu, sebagai bahan bakar briket juga
harus memenuhi kriteria : 1. mudah dinyalakan, 2. emisi gas hasil pembakaran
tidak mengandung racun, 3. kedap air dan tidak berjamur bila disimpan dalam
waktu yang lama dan 4. menunjukkan upaya laju pembakaran yang baik.

16

Briket yang baik juga harus memenuhi standar yang telah ditentukan,
kualitas briket yang dihasilkan menurut standar mutu yang sudah ada di beberapa
Negara seperti Inggris, Jepang, Amerika, dan Indonesia.Dimana kualiatas mutu
briket ini sebagai data pembanding, sehingga dapat diketahui kualitas briket yang
dihasilkan dalam penelitian ini.Kualitas mutu briket dapat di lihat pada Tabel 5.
Tabel 4. Kualitas mutu briket arang
Jenis analisa
Kadar air (%)
Kadar abu (%)
Kerapatan (gr.cm-2)
Nilai kalor (kal.gr-1)

Inggris
3. 59
5. 90
0. 48
7289

Briket arang
Jepang
Amerika
6–8
6. 2
3–6
8. 3
1–1,2
1
6000–7000
6230

Indonesia
7. 57
5. 51
0. 44
>5000

(Sumber : Departemen Kehutanan dan Perkebunan (1994) .
Beberapa bentuk pengembangan bahan bakar kayu menghasilkan nilai
kalor yang bervariasi.Nilai kalor bakar dari beberapa limbah pertanian dan kayu
bakar seperti pada Tabel 6.
Tabel 5. Kayu bakar dan bahan bakar minyak
Sumber energi biomassa
Sekam padi
Tempurung kelapa
Kayu bakar
Minyak tanah
Solar
Batubara
Arang kayu
Briket kayu
Briket arang

Nilai kalor bakar (kal.gram-1)
3.570
4.707
3.500
10.500 - 10.700
10.500 - 10.700
6.865 - 8.277
7.433
4.700 - 4.800
6.000 - 8.000

(Sumber: Pusat Penelitian dan Pengembangan Hasil Hutan dalam Batubara,1994).
Nilai kalor merupakan ukuran panas atau energi yang dihasilkan, dan
diukur sebagai nilai kalor kotor/gross calorific value atau nilai kalor
netto/nettcalorific value. Perbedaannya ditentukan oleh panas laten kondensasi
dari uap air yang dihasilkan selama proses pembakaran. Nilai kalor kotor/gross
calorific value (GCV) mengasumsikan bahwa seluruh uap yang dihasilkan selama

17

proses pembakaran sepenuhnya terembunkan/terkondensasikan. Nilai kalor
netto/nettcalorific value (NCV) mengasumsikan bahwa air yang keluar dengan
produk pengembunan tidak seluruhnya terembunkan.Bahan bakar harus
dibandingkan berdasarkan nilai kalor netto.
Nilai kalor bahan bakar terdiri dari nilai kalor atas atau highest heating
value (HHV) dan nilai kalor bawah atau lowest heating halue (LHV). Nilaikalor
atas (HHV) adalah nilai kalor yang diperoleh dari pembakaran 1 kg bahanbakar
dengan memperhitungkan panas kondensasi uap (air yang dihasilkan dari
pembakaran berada dalam wujud cair). Nilai kalor bawah (LHV) adalah nilai
kalor

yang

diperoleh

dari

pembakaran

1

kg

bahan

bakar

tanpa

memperhitungkanpanas kondensasi uap (air yang dihasilkan dari pembakaran
berada dalam wujudgas atau uap) (Napitupulu, 2006).
Proses Pengarangan
Karbonisasi atau pengarangan adalah proses mengubah bahan organik
menjadi karbon bewarna hitam melalui pembakaran dalam ruang tertutup dengan
udara yang terbatas atau seminimal mungkin. Proses pembakaran dikatakan
sempurna jika hasil pembakaran berupa abu dan seluruh energi di dalam bahan
organik dibebaskan ke lingkungan dengan perlahan (Kurniawan dan Marsono,
2008).
Proses karbonisasi merupakan suatu proses pembakaran tidak sempurna
dari bahan-bahan organik dengan jumlah oksigen yang sangat terbatas, yang
menghasilkan arang serta menyebabkan penguraian senyawa organik yang
menyusun struktur bahan membentuk uap air, ethanol, uap-uap asam asetat dan
hidrokarbon (Hasani, 1996 dalam Fachry, dkk., 2010).

18

Menurut Kurniawan dan Marsono (2008), pelaksanaan karbonisasi
meliputi teknik yang paling sederhana hingga yang paling canggih. Metode
karbonisasi yang paling sederhana dilakukan adalah metode pengarangan dalam
drum. Arang yang dihasilkan lebih hitam jika dibandingkan dengan metode
pengarangan lainnya dan yang dicapai mendekati angka 50 – 60 % dari berat
semula. Drum bekas aspal atau oli yang masih baik digunakan untuk membuat
arang. Bagian alas drum dilubangi kecil-kecil dengan paku atau bor besi dengan
jarak 1 cm x 1 cm, sehingga selanjutnya bahan baku dimasukkan kedalam drum,
lalu api dinyalakan melalui bagian bawah drum yang berlubang. Apabila asap
mulai keluar, berarti pembakaran bahan baku sedang berlangsung.
Proses karbonisasi terdiri dari empat tahap yaitu :
1. Pada suhu 1000C – 1200C terjadi penguapan air dan sampai suhu 2700C
mulai terjadi penguraian selulosa. Distilat mengandung asam organik dan
sedikit ethanol. Asam cuka terbentuk pada suhu 2000C – 2700C.
2. Pada suhu 2700C – 3100C reaksi ekstermic berlangsung dimana terjadi
peruraian selulosa secara intensif menjadi larutan piroligant gas kayu dan
sedikit tar. Asam merupakan asam organik dengan titik didih rendah
seperti asam cuka dan ethanol sedangkan gas kayu terdiri dari CO dan
CO2.
3. Pada suhu 3100C – 5000C terjadi peruraian lignin, dihasilkan lebih banyak
tar sedangkan larutan pirolighant menurun, gas CO2 menurun sedangkan
gas CO dan CH4 dan H2 meningkat.
4. Pada suhu 5000C -10000C merupakan tahapan dari pemurnian arang atau
kadar karbon (Sudrajat dan Soleh,1994).

19

Perekat
Perekat adalah suatu zat atau bahan yang memiliki kemampuan untuk
mengikat dua benda melalui ikatan permukaan. Beberapa istilah lain dari perekat
yang memiliki kekhususan meliputi glue, mucilage, paste, dan cement.Glue
merupakan perekat yang terbuat dari protein hewani, seperti kulit, kuku, urat, otot
dan tulang yang secara luas digunakan dalam industri pengerjaan kayu. Mucilage
adalah perekat yang dipersiapkan dari getah dan air, dan diperuntukkan terutama
untuk perekat kertas.Paste merupakan perekat pati (starch) yang dibuat melalui
pemanasan campuran pati dan air, dan dipertahankan berbentuk pasta. Cement
adalah istilah yang digunakan untuk perekat yang bahan dasarnya karet dan
mengeras melalui pelepasan pelarut (Ruhendi, dkk., 2007).
Berdasarkan sumber dan komposisi kimianya, perekat dibagi menjadi 3
bagian,yaitu :
1. Perekat yang berasal dari tumbuhan seperti kanji
2. Perekat yang berasal dari hewan seperti perekat kasein
3. Perekat sintetik yaitu yang dibuat dari bahan sintetis contohnya urea
formaldehid (Hartono, 1992).
Penggunaan bahan perekat untuk menarik air dan membentuk tekstur yang
padat atau mengikat dua substrat yang akan direkatkan. Dengan adanya bahan
perekat maka susunan partikel akan semakin baik, teratur dan lebih padat
sehingga dalam proses pengempaan keteguhan tekan dan arang briket akan
semakin baik (Silalahi, 2000).
Salah satu persyaratan yang perlu diperhatikan dalam memilih extender
perekat adalah bahan harus memiliki daya rekat yang kuat. Bahan yang memiliki

20

daya rekat yang cukup biasanya yang mengandung protein dan pati khususnya
amylopektin yang cukup tinggi seperti terigu, tapioka, maizena, dan sagu
(Haryanto, 1992).
Kanji adalah perekat yang dibuat dari tepung tapioka dicampur dengan air
dalam jumlah tidak melebihi 70 %

dari berat serbuk arang dan kemudian

dipanaskan sampai berbentuk jeli. Pencampuran kanji dengan serbuk arang
diupayakan merata. Dengan cara manual pencampuran dilakukan dengan
meremas-remas menggunakan tangan. Secara maksimal dilakukan oleh alat
mixer (Balitbang kehutanan, 1994).
Menurut Hartono (1992) keuntungan perekat kanji adalah perekat yang
serbaguna, cepat lekat, sedangkan kelemahannya adalah tidak tahan cuaca,
lembab atau perubahan suhu. Bila basah akan cepat rusak oleh organisme.
Menurut Lestari, dkk., (2010) semakin besar persentase bahan perekat,
maka semakin tinggi pula kadar air dan kadar abunya, sehingga nilai kalor akan
menurun.
Menurut Gandhi (2010) faktor campuran juga berpengaruh terhadap nilai
kalor dan kadar air, sehingga semakin banyak campuran perekat maka nilai kalor
semakin rendah sedangkan kadar air semakin tinggi, sedangkan pada pengujian
kimia lainnya campuran perekat tidak berpengaruh. Tapi sebenarnya baik itu
vollatil matter dan fixed carbon turut andil dalam perbedaan karakteristik tersebut
hanya saja itu dibutuhkan penelitian yang lebih mendalam serta metoda yang lebih
tepat.

21

Pengayakan
Pengayakan adalah yang paling terkenal dan paling banyak dilaksanakan
untuk memisahkan campuran padat. Sistem pemisahan, didasarkan atas perbedaan
dalam ukuran dari bagian-bagian yang akan dipisahkan. Ukuran besar lubang ayak
(dinamakan lebar lubang kasa) dari medium ayak dipilih sedemikian rupa,
sehingga bagian yang kasar tertinggal di atas ayakan dan bagian yang lebih halus
jatuh melalui lubang (Bergeiyk dan Liedekerken, 1981).
Ayakan biasanya berupa anyaman dengan mata jala (mesh) yang
berbentuk bujur sangkar atau empat persegi panjang, berupa pelat yang berlubang
bulat atau bulat panjang atau berupa kisi. Ayakan terbuat dari material yang dapat
berupa paduan baja, nikel, tembaga, kuningan, perunggu, sutera dan bahan-bahan
sintetik.Material ini harus dipilih agar ayakan tidak lekas rusak baik karena korosi
maupun karena gesekan. Selain selama proses pengayakan ukuran lubang ayakan
harus tetap konstan (Bernasconi, dkk., 1995).
Dua skala yang digunakan untuk mengklasfikasikan ukuran partikel adalah
US saringan seri dantyler ukuran mesh atau standard sieve series. Sistem nomor
mesh adalah ukuran dari berapa banyak lubang yang ada per inci(AGM, 2011).
Kegunaan Briket Bioarang
Briket Bioarang merupakan bahan bakar alternatif yang cukup berkualitas.
Bahan bakar ini dapat dimanfaatkan dengan teknologi yang sederhana, tetapi
panas (nyala api) yang dihasilkan cukup besar, cukup lama dan aman. Bahan
bakar ini cocok digunakan oleh para pedagang atau pengusaha yang memerlukan
pembakaran yang terus-menerus dalam jangka waktu yang cukup lama
(Pari, 2002).

22

Briket arang yang banyak digunakan oleh masyarakat antara lain untuk
membakar daging (berbeqeu di hotel, restoran atau konsumsi kelompok
masyarakat tertentu dalam selera eksklusif). Di Negara yang memiliki 4 musim,
briket arang dapat digunakan sebagai pemanas ruangan. Untuk industri kecil dan
menengah briket arang digunakan sebagai sumber energy, misalnya pada
pembuatan plat baja, keramik, kaca, pengrajin,pandai besi dan lain-lain
(Balitbang Kehutanan, 1994).
Keunggulan Briket Bioarang
Keuntungan yang diperoleh dari penggunaan briket bioarang antara lain
adalah biayanya amat murah, alat yang digunakan untuk pembuatan briket
bioarang cukup sederhana dan bahan bakunya pun sangat murah. Untuk bahan
briket bioarang bahkan tidak perlu dibeli karena berasal dari sampah, daun-daun
kering, limbah pertanian yang sudah berguna lagi. Bahan baku untuk arang
umumnya telah tersedia di sekitar kita, briket bioarang dalam penggunaannya
menggunakan tungku yang relatif kecil dibandingkan dengan tungku yang lainnya
(Andry, 2000).

23

BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian iniakandilaksanakan di Laboratorium Keteknikan Pertanian
Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan dan dilaksanakan pada
bulan Maret sampai bulan Juli 2015.
Bahan dan Alat
Bahan yangakan digunakan dalam penelitian ini adalah tongkol jagung,
limbah ampas teh, air dan tepung kanji sebagai bahan perekat.
Adapun alat yang akan digunakan dalam penelitian ini adalah tungku
pengarangan yang digunakan sebagai tempat pengarangan tongkol jagung, sekop
kecil yang digunakan untuk memasukkan tongkol jagung dan limbah ampas teh
ke dalam tungku pengarangan yang dilakukan secara terpisah, lumpang dan alu
yang digunakan sebagai alat menumbuk arang, ember dan baskom yang
digunakan sebagai tempat pengadukan adonan bioarang.
Gelas ukur yang digunakan untuk mengukur banyaknya tepung kanji yang
dibutuhkan,dimana perekat tepung kanji ditimbang sebanyak 15% dari berat
bahan baku persatuan briket (15 gram dari campuran bahan baku),kayu pengaduk
yang digunakan sebagai alat untuk adonan bioarang agar campuran merata,
timbangan yang digunakan sebagai alat untuk mengukur berat bioarang yang akan
dicetak, cetakan briket yang digunakan sebagai tempat untuk mencetak sampel
briket, oven yang digunakan sebagai alat untuk mengeringkan bioarang yang telah
dicetak.
Bom kalorimeter yang digunakan sebagai alat untuk mengukur nilai kalori
dari briket yang dihasilkan, label nama yang digunakan untuk menandakan sampel

23

24

dari perlakuan, alat tulis yang digunakan sebagai perlengkapan dalam penelitian,
dan sieve shaker ukuran 20 mesh yang digunakan untuk mengayak biorang yang
telah ditumbuk.
Metodologi Penelitian
Penelitian ini dilakukan dengan menggunakan rancangan acak lengkap
(RAL) non faktorial.Perlakuan dilakukan dengan mengkombinasikan jenis bahan
pembuat briket tongkol jagung dan limbah ampas teh dengan komposisi tertentu
yang bertujuan untuk mengamati pengaruh kombinasi komposisi bahan terhadap
mutu yang dihasilkan.Komposisi tongkol jagung dinotasikan dengan simbol J,
komposisi limbah ampas teh dinotasikan dengan simbol T. Perpaduan kedua
komposisi bahan briket diasumsikan memiliki massa yang sama yaitu 100 gram
setiap perlakuan.
Tabel 6. Perlakuan komposisi antara tongkol jagung dan limbah ampas teh
Komposisi
Perlakuan
J(%)
T (%)
K1
100 %
0%
K2
75 %
25 %
K3
50 %
50 %
K4
25 %
75 %
K5
0%
100 %
Model rancangan yang digunakan yaitu:
Yij = µ + Ti + €ij =1,2,...t ...............................................................................(1)
Dimana :
Yij

= Respon atau nilai pengamatan dari perlakuan ke-i dan ulangan ke-j

µ

= Nilai tengah umum

Ti

= Pengaruh perlakuan ke-i

€ij

= Pengaruh galat percobaan dari perlakuan ke-i dan ulangan ke-j.

25

Prosedur Penelitian
1. Dibersihkan tongkol Jagungdan limbah ampas teh dari kotoran yang terikut.
2. Dimasukkan bahan Tongkol jagung dan limbah ampas teh dalam tungku
pengarangan secara terpisah lalu bahan di sulut dengan api, sesudah menjadi
arang, bahan dikeluarkan dari tungku pengarangan.
3. Ditumbuk bioarang hasil pengaranganhingga menjadi tepung arang.
4. Diayak bahan tongkol jagungdan limbah ampas teh yang telah di tumbuk untuk
mendapatkan ukuran material yang seragam. Dalam penelitian ini, untuk
ukuran material tongkol jagung dan limbah ampas teh 20 mesh.
5. Disiapk