1
I. PENDAHULUAN A. LATAR BELAKANG
Akhir-akhir  ini  harga  bahan  bakar  minyak  dunia  mencapai  US  100  per barrel
yang  berdampak  pada  meningkatnya  harga  jual  bahan  bakar  minyak  di Indonesia termasuk minyak tanah. Harga minyak tanah kerosene yang selama ini
disubsidi menjadi beban berat bagi pemerintah Indonesia karena nilai subsidinya meningkat  pesat  menjadi  lebih  dari  90  Triliun  rupiah  per  tahun  dengan
penggunaan  lebih  kurang  10  juta  kilo  liter  per  tahun.  Untuk  mengurangi  beban subsidi  tersebut  diperlukan  bahan  bakar  alternatif  yang  relatif  lebih  murah  dan
mudah diperoleh. Pada awal perkembangannya kayu dan produk turunannya arang adalah
sumber bahan bakar yang banyak digunakan di sektor rumah tangga dan industri kecil  karena  mudah  diperoleh  dan  sederhana  penggunannya.  Namun  seiring
berkembangnya  teknologi,  peranan  kayu  sebagai  bahan  bakar  mulai  menurun terutama  di  kota-kota  besar.  Saat  ini  sebagian  besar  penduduk  di  perkotaan
menggunakan  minyak  dan  gas  bumi  sebagai  bahan  bakar  untuk  memasak, sedangkan  penduduk  di  pedesaan  sebagian  besar  masih  menggunakan  kayu  dan
limbah  biomassa  sebagai  bahan  bakar.  Bila  ditinjau  dari  keberadaannya,  bahan bakar  biomassa  kayu,  limbah  pertanian,  dll  memiliki  keunggulan  yang  sangat
menonjol dibandingkan dengan bahan bakar minyak dan gas bumi yaitu sifatnya yang  dapat  diperbaharui  dalam  waktu  yang  lebih  cepat  renewable  dan
berkesinambungan sustainable. Serbuk  gergaji  adalah  limbah  padat  yang  dihasilkan  oleh  industri
penggergajian  kayu.  Hampir  seluruh  limbah  serbuk  gergaji  yang  dihasilkan  oleh industri perkayuan belum dimanfaatkan. Hanya sebagian kecil industri perkayuan
berskala  besar  saja  yang  telah  memanfaatkan  serbuk  gergaji  sebagai  sumber energi pembangkit tenaga uap untuk keperluan industrinya. Limbah serbuk gergaji
yang  dihasilkan  biasanya  hanya  dibuang  pada  suatu  tempat  disekitar  lingkungan industri  sampai  membentuk  timbunan  limbah  yang  cukup  tinggi  dan  dibiarkan
begitu  saja.  Hal  ini  dikhawatirkan  apabila  terus  dibiarkan  dapat  menimbulkan masalah  pencemaran  bagi  lingkungan,  terutama  bagi  penduduk  yang  berada  di
2 sekitar industri penggergajian. Limbah industri penggergajian dan kayu lapis pada
tahun  1982  bila  dikonversi  menjadi  briket  arang  akan  menghasilkan  energi tambahan sebesar 63401 TCA Ton Coal Equivalent. Hal ini menunjukan bahwa
limbah industri penggergajian serbuk gergaji cukup potensial digunakan sebagai sumber energi yakni sebagai bahan baku pembuatan briket arang Syachri, 1983
Indonesia adalah negara agraris dengan makanan pokok beras. Sekam padi sebagai  salah  satu  limbah  produksi  beras  dapat  diperoleh  dalam  jumlah  sangat
banyak  berlimpah di  daerah-daerah  penghasil  beras.  Sekam  padi  sudah dikenal dapat  digunakan  sebagai  salah  satu  bahan  bakar  yang  cukup  potensial,  tetapi
mempunyai  kelemahan  kandungan  nilai  kalor  rendah  dibandingkan  kayu  dan menimbulkan asap pada saat dibakar.
Arang  sekam  adalah  sekam  padi  yang  telah  mengalami  proses pengarangan.  Tujuan  dari  pengarangan  sekam  padi  adalah  untuk  meningkatkan
nilai  kalor,  mempermudah  penanganan  menjadi  bahan  bakar,  mengurangi  asap pembakaran, serta mempermudah penyimpanan. Sekam yang diarangkan memilki
kadar  air  yang  lebih  rendah  dan  memilki  berat  yang  lebih  ringan  dibandingkan dengan sekam sebelum diarangkan.
Limbah  biomassa  dapat  langsung  digunakan  sebagai  bahan  bakar, dikonversi  terlebih  dahulu  menjadi  arang,  atau  dikempa  terlebih  dahulu  menjadi
briket.  Tujuan  pengempaan  adalah  memperoleh  kualitas  pembakaran  yang  lebih baik dan kemudahan dalam penggunaan serta penanganannya.
Pada  proses  pembuatan  briket  biomassa  diperlukan  suatu  alat  pengempa yang  dapat  memberikan  tekanan  sehingga  membentuk  biomassa  menjadi  bahan
bakar  padat  briket.  Beberapa  alat  pengempa  briket  telah  dikembangkan  di Indonesia dengan tujuan untuk meningkatkankan produktifitas pembuatan briket.
Salah satunya yaitu mesin pengempa briket semi mekanis tipe kempa ulir screw pressing
yang  berada  di  Fakultas  Teknologi  Pertanian,  IPB.  Alat  ini  dirancang oleh  Syafrian  pada  tahun  2005  dengan  memanfaatkan  tenaga  manusia  sebagai
sumber  energi  untuk  mengempa  dan  mendorong  briket.  Pada  awalnya  mesin  ini menggunakan  bahan  briket  dari  serbuk  gergaji,  namun  karena  terlalu  besarnya
tenaga  pengempaan,  maka  bahan  yang  digunakan  diganti  dengan  menggunakan arang  sekam  sebagai  bahan  briket.  Mesin  ini  memiliki  beberapa  kekurangan
3 diantaranya  besarnya  kebutuhan  tenaga  pengempaan,  produktifitas  kecil,  dan
kurang ergonomisnya mesin. Kemudian pada tahun 2006, mesin pengempa semi mekanis  tipe  kempa  ulir  tersebut  disempurnakan  oleh  Endah  Mawarti  untuk
meningkatkan  efisiensi  dan  kinerja  dari  mesin  pengempa  semi  mekanis  tipe kempa ulir tersebut. Namun setelah dilakukannya penyempurnaan masih terdapat
kekurangan  diantaranya  adalah  mekanisme  pengumpanan  bahan  briket  dari hopper
ke  dalam  screw  housing;  mekanisme  pemotongan  briket;  dan  kurang stabilnya  rangka  mesin.  Untuk  itu  perlu  dilakukan  penyempurnaan  desain  mesin
pengempa  mekanis  tipe  kempa  ulir  tersebut  sehingga  mampu  menghasilkan kinerja  yang  lebih  baik,  aman  dalam  pengoperasiannya  serta  dapat  digunakan
untuk  bahan  baku  briket  yang  berbeda,  misalnya  serbuk  gergaji  atau  limbah biomassa  lain  seperti  limbah  biji  jarak  yang  banyak  diolah  untuk  pembuatan
biofuel .
4
B. TUJUAN
Tujuan dari penelitian ini adalah : 1.  Melakukan  modifikasi  terhadap  mesin  pengempa  briket  mekanis  tipe
kempa  ulir  hasil  modifikasi  Endah  Mawarti  2006  sehingga  memiliki kinerja yang lebih baik.
2.  Menguji unjuk kerja mesin hasil modifikasi dengan menggunakan serbuk gergaji,    arang  sekam,  dan  campuran  serbuk  gegaji  dan  arang  sekam
sebagai bahan briket. 3.  Menguji  mutu  briket  serbuk  gergaji,  arang  sekam,  dan  campuran  antara
sebuk gergaji dan arang sekam yang dihasilkan. 4.  Melakukan analisis ekonomi terhadap mesin penegempa briket dan briket
yang dihasilkan.
5
II. TINJAUAN PUSTAKA A. POTENSI LIMBAH BIOMASSA SEBAGAI SUMBER ENERGI