E
Gam Ketera
TL RA
VL PE
SP
E. Biomassa
Bioma mengalami
sumber ene lainnya S
perkebunan tanaman ke
Bioma kerapatan
Saptoadi, menyebabk
dioksida da mbar 4. a Stru
angan: = Sepasang
= Rachis = Vestigal
= Petiole = Duri tipe
Tabel 1 Keterangan
Bahan kerin Protein kasa
Lemak kasa Serat kasar
Abu Gross Energ
Sumber: L
a dan Biom
assa meliputi s i pertumbuhan
ergi terbarukan Siemers, 2006
n, biji dan lim ecil, limbah ind
assa tidak dap energi yang r
2006. Pengg kan timbulnya
an bahan partik uktur bagian pe
g ujung daun y leafleat
duri t e pertama.
1. Komposisi k ng
ar ar
gi KkalKg Liliana, 2009
ass pellet B
semua bahan y n dan residuny
n yang paling . Bahan yan
mbah pertania dustri, dan limb
pat langsung rendah dan p
gunaan bahan penyakit pern
kulat Yamada a
b elepah kelapa s
sawit yang berbentuk
tipe kedua
kimia pelepah s Umur Tanam
4 23,74
2,31 3,53
31,14 2,61
4061,1 4
Biopellet.
yang bersifat o ya El Bassam
g serbaguna di ng termasuk b
an, kayu dan bah pemukima
dibakar karen permasalahan p
bakar secara nafasan yang
et al. 2005. sawit Pahan, 2
oval
sawit berdasark man Sawit tahu
8 12 20,82 31
2,89 2 3,44 1
32,80 33 3,47 5
4142,0 404
rganik yang be dan Maegaar
ibandingkan su biomassa antar
limbah kayu, an Bergman da
na sifat fisikn penanganan, p
langsung tan disebabkan o
2007 dan b P
kan umur tanam un
2 16 ,45 43,62
,60 3,48 ,60 4,33
,48 34,67 ,45 3,12
7,6 3999,5
erasal dari mak d, 2004. Biom
umber energi ra lain sisa h
limbah hewa an Zebre 2004
nya yang kura penyimpanan
npa melalui p leh karbon m
Petiole pelepah
man
khluk hidup at mass merupak
terbarukan ya hasil hutan d
an, tanaman a .
ang baik sepe dan transporta
pengolahan ak monoksida, sulf
h
tau kan
ang dan
air, erti
asi kan
fur
8 Bergman dan Zebre 2004 menambahkan bahwa konversi biomassa menjadi bentuk yang
lebih baik dapat meningkatkan kualitasnya sebagai bahan bakar. Hal ini juga mempermudah dalam penanganan, transportasi, penyimpanan, peningkatan daya bakar, peningkatan efisisnsi bakar,
bentuk lebih seragam, serta kerapatan energi yang lebih besar. Namun, konversi bahan bakar biomassa harus memiliki keseimbangan energi agar energi yang dapat digunakan lebih besar dari
energi proses produksi Hill et al. 2006. Menurut Palz 1985 komposisi komponen organik bukan abu pada biomassa cenderung seragam. Komponen utama adalah karbon, oksigen dan hidrogen.
Beberapa biomassa juga mengandung sebagian kecil nitrogen. Menurut White dan Paskett dalam umam2006 penggunaan biomassa sebagai bahan bakar
memiliki kekurangan dibandingkan dengan bahan bakar fosil, sebab 1.
Pada umumnya biomassa memiliki kandungan panas yang rendah dibandingkan bahan bakar fosil.
2. Biomassa mengandung kadar air yang tinggi sehingga dapat menghambat proses
pembakaran, menyebabkan kehilangan energi selama pembakaranan karena menjadi kalor laten uap.
3. Biomassa memiliki densitas yang sangat rendah, sehingga meningkatkan ukuran peralatan
penanganan, penyimpanan dan pembakaran. 4.
Biomassa memiliki bentuk yang tidak homogen sehingga menyulitkan untuk pemasukan secara otomatis ke dalam ruang pembakaran.
Pellet merupakan salah satu bentuk energi biomassa, diproduksi pertama kali di Swedia pada tahun 80-an. Pellet digunakan sebagai pemanas ruang skala kecil dan menengah. Pellet dibuat dari
hasil samping terutama serbuk kayu. Pellet memiliki kadar air rendah 10 sehingga dapat meningkatkan efektifitas pembakaran VE 2006. Pellet di Swedia memiliki diameter 6-12 mm
dan panjang 10-20 mm NUTEK, 1996 dalam Jonsson, 2006. Keunggulan utama dari pemakaian bahan bakar biomassa pellet adalah penggunaan kembali bahan limbah seperti serbuk kayu yang
biasanya dibuang begitu saja. Serbuk kayu dapat teroksidasi dibawah kondisi tak terkendali membentuk metana atau gas rumah kaca Cook, 2007.
Densifikasi limbah pertanian maupun kehutanan menjadi briket atau pellet adalah metode pengembangan fungsi suatu sumberdaya yang dapat meningkatkan kandungan energi tiap satuan
volume dan juga dapat mengurangi biaya transportasi dan penanganan. Densitas biomassa briket diatas rentang densitas kayu yaitu antara 800-1.100 kgm3 dan densitas kamba adalah 600-800
kgm3 untuk pengemasan dan pemuatan dalam alat transportasi Leach dan Gowen, 1987. Menurut Saptoadi 2006, proses pemampatan biomassa menjadi pellet atau briket dilakukan untuk
1. Meningkatkan kerapatan energi bahan.
2. Meningkatkan kapasitas panas kemampuan menghasilkan panas dalam waktu yang lebih
lama dan mencapai suhu yang lebih tinggi, 3.
Mengurangi jumlah abu pada bahan bakar. Pellet merupakan hasil pengempaan biomassa yang memiliki tekanan lebih besar dari briket
El Bassam dan Maegaard, 2004. Bahan bakar pellet memiliki diameter antara 3-12 mm dan panjang bervariasi antara 6-25 mm. Pellet dibuat oleh alat dengan mekanisme pemasukan bahan
secara terus menerus serta mendorong bahan yang telah dikeringkan dan termampatkan melewati lingkaran baja dengan beberapa lubang yang memiliki ukuran tertentu. Proses ini menghasilkan
bahan yang padat dan akan terpotong ketika mencapai panjang yang diinginkan Ramsay, 1982. Metode pembuatan pellet salah satunya adalah dengan menggunakan bahan kadar air antara
16-28. Proses berlangsung pada suhu 163oC dan tekanan pada lempeng sebesar 178kN. Pellet yang dihasilkan memiliki diameter 3 mm dan panjang 13 mm. Selanjutnya pellet tersebut
9 dikeringkan dengan udara panas hingga mencapai kadar air 7-8 dan bobot jenis lebih dari 1
kgcm3. Menurut Ramsay 1982 proses pembuatan pellet menghasilkan panas akibat gesekan alat
yang memudahkan proses pengikatan bahan dan penurunan kadar air bahan sampai dengan 5-10. Panas juga menyebabkan suhu pellet ketika keluar mencapai 60-65oC sehingga dibutuhkan
pendinginan. Pembuatan biopellet lps secara umum ditunjukkan oleh Gambar 5.
Petiole Pelepah Sawit Pencacahan
Pengeringan dengan mesin Penggilingan
Penctakan Pelet Biopellet lps
Pencampuran Bahan Tambahan
Bahan Tambahan Pengeringan dengan
Matahari
Pengayakan
Liliana, 2009 Gambar 5. Diagram alir pembuatan biopellet lps
Proses pembuatan biopellet pelepah sawit dimulai dengan pengecilan ukuran bahan baku menjadi bentuk serbuk. Proses pengecilan ukuran ini dilakukan dengan dua tahap yaitu
pencacahan menggunakan slicer atau chipper kemudian bahan tersebut dikeringkan matahari selama 2-3 hari. Setelah itu bahan dihancurkan menggunakan disk mill atau Hammer mill dengan
ukuran saringan 3mm. Selajutnya bahan yang telah menjadi serbuk, dikeringkan menggunakan mesin pengering sehingga kadar air mencapai sekitar 10-16.
Tahap berikutnya adalah pencampuran dengan bahan tambahan. Bahan tambahan yang dimaksud dapat berupa bahan perekat misalnya pati atau bahan lainnya yang digunakan untuk
meningkatkan nilai kalor seperti gliserol Umam, 2007. Bahan tambahan bersifat opsional tergantung pada karakteristik bahan baku yang digunakan atau produk yang diinginkan.
Tahapan terakhir pada proses pembuatan biopelet adalah pencetakan pelet menggunakan mesin pelleting mill. Prinsip kerja pada tahap pencetakan dengan mesin pelleting mill adalah
bahan dimasukkan secara terus menerus kemudian ditekan pada lempengan yang mempunyai lubang-lubang dengan diameter tertentu. Selanjutnya bahan tersebut ditekan menggunakan roller
untuk melewati lubang-lubang yang menyebabkan bahan tersebut akan menjadi lebih padat karena
adanya tek mesin pelle
Sedan
Pada berperan un
menurut Sa dimensi da
penyusunny Lukman 2
dapat diben inilah yan
kandungan dari akibat
Biope kalor rata-r
kanan yang bes eting mill berup
ngkan Gambar
Gambar 7 proses penge
ntuk menjaga k a’id 1996 ad
ari sinamil al ya tanpa men
2008 menamba ntuk pada suhu
g dimanfaatka lignin berkisa
adanya tekana
Gamb ellet yang diha
rata adalah 365 sar dan panas
pa roller dan fl
Gambar 7 merupakan i
7. Proses pence empaan pembe
keutuhan bentu dalah polimer a
lkohol turuna ngalami perub
ahkan lignin b u tinggi dan ke
an dalam pem ar antara 15 -
an yang besar d
bar 8. Contoh p asilkan mempu
50 KcalKg Li yang timbul. G
flat die.
6. Flat die dan ilustrasi proses
etakan Biopell entukan pellet
uk biopellet ad aromatik komp
an fenilpropan ahan pada be
ersifat termopl embali menjad
mbentukan bio 22 Sa’id, 1
dan gesekan ba
produk biopella unyai diameter
iliana , 2009. K Gambar 6 ini m
n roller PHI, 2 s pembentukan
let pada Pelletin t, salah satu
dalah adanya s plek yang terb
na. Lignin da entuk dasarnya
lastik, artinya l di keras pada s
opellet dari p 1994. Sedangk
ahan dengan pe
at pelepah saw 8 mm dan pan
Kemampuan su merupakan bag
2009 n biopellet pada
ng Mill PHI, 2 komponen pa
enyawa lignin bentu melalui p
apat dikonver a. Selain itu
lignin dapat m suhu dingin. S
pelepah kelap kan panas yan
engempa.
wit Liliana 200 njang 10 -25 m
ubtitusi biopel gian utama pa
a mesin biopele
2009 ada bahan ya
. Senyawa lign polimerisasi ti
rsi ke monom Achmadi dala
menjadi lunak d ifat termoplast
a sawit deng ng timbul beras
09 mm dengan ni
llet terhadap ba ada
et.
ang nin
iga mer
am dan
tik gan
sal
lai atu
11 bara adalah 1:1,5 dengan asumsi nilai kalor rata-rata tiap satu kilogram batu bara adalah 5500
Kcal. Perbandingan beberapa standar biopellets dapat dilihat pada Tabel 2. Tabel 2. Perbandingan Standar Biopellets beberapa negara
Karakteristik Biopellets
Satuan öNorm M
7135 Austria a
DIN 51731 Jermana
DIN Plus Pellet Association
Germanya Pellet Fuel
Institute b ITEBE c
2001- 2007
Diameter Mm
4,0 - 10 ,0 4-10 .1
- 6,35 - 7,94
6,0 - 16 Panjang
mm 5 x D 1
50 5 x D 1
38,1 10,0 – 50
Densitas kgdm3
1,12 1,0 - 1,4
1.12 0,64
1,15 Kadar Air
10 12
10 -
15 Kadar Abu
0,5 1,5
0,5 3 Standar
1premium 6
nilai kalor MJKg
18 17,5 - 19,5
18 19,08
16,9 S
0,04 0,08
0,04 -
0,10 N
0,3 0,3
0,3 -
0,5 Cl
0,02 0,03
0,02 0,03
0,07 Abrasi
2,3 -
2,3 -
- Bahan
Tambahan 2 -2
2 -
2
PHI dalam Umam, 2007
F. Peramalan Jumlah Potensi Bahan Baku
Kategori