D 9 EKSPLORASI POTENSI ENERGI TERBARUKA

PROSIDING SEMINAR NASIONAL TEKNOLOGI III
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MULAWARMAN 2015
Makalah No. 0013

EKSPLORASI POTENSI ENERGI TERBARUKAN BIOGAS KOTORAN
TERNAK DI WILAYAH KABUPATEN BANJAR KALIMANTAN SELATAN
Romla Noor Hakim1*), Adip Mustofa2)
Teknik Pertambangan Universitas Lambung Mangkurat, Jl. A.Yani, Banjarbaru, 70714
*)
Email: hakimplk@gmail.com

1,2)

ABSTRAK
Sumber energi terbarukan diproyeksikan Indonesia tahun 2025 mampu menyumbang 25% dari keseluruhan
pemenuhan kebutuhan energi nasional, membutuhkan dukungan dari pihak pemerintah, akademisi, dan
masyarakat. Potensi energi primer dari kotoran ternak di wilayah Kabupaten Banjar cukup besar dan belum
dimanfaatkan, karena keterbatasan sumberdaya untuk mengkonversi menjadi energi dalam bentuk lain yang
dapat digunakan untuk berbagai kerperluan.
Potensi energi terbarukan biogas methan kotoran ternak yang dimiliki Kabupaten Banjar pada tahun 20102014 cukup besar dengan rata-rata 29230 SBM/tahun. Produksi energi primer rata-rata sebesar 1.19
SBM/tahun. Dan produksi energi final rata-rata 0.65 SBM/tahun. Prediksi potensi energi untuk tahun 20152019 rata-rata sebesar 37804.2 SBM/tahun. Prediksi produksi energi rata-rata sebesar 3.86 SBM/tahun.

Dan prediksi produksi energi final rata-rata sebesar 2.12 SBM/tahun. Pemanfaatan energi terbarukan
biogas methan kotoran ternak terbatas oleh kapasitas dan jumlah digester, keberadaan kelompok peternak
hewan dan budaya masyarakat yang belum terbiasa dengan aplikasi teknologi untuk memproduksi energi.
Kata kunci : Biogas, Energi, Methan

ABSTRACT
Renewable energy resources projected in Indonesia until 2015 to contribute 25% of national energy, needed
support from government, academic research and people. Potential primary energy resources of animal
waste in Banjar District had indicated huge and not yet useful cause limited knowledge and technology to
convert the energy that can be used to various activities.
The potential renewable energy resources in Banjar District 2010-2014 average 29230 SBM/years.
Whenever the production of primary energy average 1.19 SBM/years, and the production of final energy
about methane gas only 2.12 SBM/years.
Utilization of renewable energy resources of animal waste are limited by the capacity and number of
digester, the breeder colony that separated on Banjar District, The culture of the people who are not familiar
with application of technology to produce the energy.
Keyword : Biogas, Energy, Methan.

1.


PENDAHULUAN

Sebuah cita-cita Indonesia tahun 2025 bahwa sumber energi terbarukan diproyeksikan
mampu menyumbang 25% dari keseluruhan pemenuhan kebutuhan energi nasional, tentu

D-9

membutuhkan dukungan dari berbagai pihak baik dari pemerintah itu sendiri, akademisi,
dan masyarakat.
Akademisi berperan sebagai pembelajar dan peneliti (researchers) teknologi serta sebagai
pembawa ilmu ke masyarakat, atau dengan kata lain menjembatani antara pemahaman
teknologi energi terbarukan dengan masyarakat yang masih menganggap energi terbarukan
sulit dalam penerapannya. Pemerintah berperan dalam hal support dana dan kebijakan.
Sebab tanpa dukungan dana, kegiatan para akademisi ini baik penelitian maupun sosialisasi
ke masyarakat akan terhambat dan cenderung berjalan pasif, serta kebijakan pemerintah
yang mendukung penerapan energi terbarukan dibutuhkan untuk keberlangsungan
penerapan energi terbarukan ini. Masyarakat selaku konsumen diharapkan untuk turut serta
berpartisipasi aktif dalam upaya melakukan konservasi dan diversifikasi pemakaian energi
serta turut mendukung dalam penerapan energi terbarukan dengan sikap yang terbuka.
Pencapaian target ini memerlukan perencanaan energi yang baik dan terkoordinasi antara

satu daerah dengan daerah lain, antara satu sektor dengan sektor lain, dan antara lembaga
satu dengan lembaga yang lain.
Salah satu sumber energi terbarukan adalah biomassa yang dipersempit lagi dalam artian
biogas. Biogas atau sering pula disebut gas bio merupakan gas yang timbul jika bahanbahan seperti kotoran hewan, kotoran manusia, ataupun sampah, direndam di dalam air dan
disimpan di tempat tertutup atau anaerob (tanpa oksigen dari udara). Proses kimia
terbentuknya gas cukup rumit, tetapi cara menghasilkannya tidak sesulit proses
pembentukannya. Ketersediaan kotoran ternak merupakan syarat yang mutlak harus
dipenuhi. Ketersediaan tidak hanya berarti jumlahnya yang mencukupi, tetapi juga
ketersediaannya terus menerus atau kelangsungannya (Kontinuitas). Dengan asumsi
pertumbahan penduduk tiap tahun yang mengkonsumsi hewan ternak maka optimistis
terhadap pertumbuhan potensi sumber daya energi terbarukan dari biogas kotoran ternak
menjadi meningkat pula.
2.

METODOLOGI

2.1

Lokasi Penelitian


Penelitian ini dilaksanakan diwilayah administratif Kabupaten Banjar Propinsi Kalimantan
Selatan
2.2

Metode Pengumpulan Data

Penelitian ini dilakukan dengan cara obeservasi dan wawancara untuk mengumpulkan
data-data yang diperlukan dari Dinas Teknis Terkait yang memiliki komintmen dan
program pengembangan energi terbarukan serta dari masyarakat yang sudah melaksanakan
program konversi energi terbarukan yang memanfaatkan kotoran ternak sebagai penghasil
biogas.
2.3

Analisis Data

Mengidentifkasi dan survey daerah potensi untuk mengumpulkan data lapangan yang
berhubungan dengan hasil pengembangan dan pemanfaatan biogas kotoran ternak.
Mengidentifikasi permasalahan yang sering terjadi sebagai konsekwensi penerapan

D - 10


teknologi baru dan budaya masyarakat. Kemudian menghitung potensi energi primer dan
energi final untuk serta mempredikasi energi yang dihasilkan untuk beberapa tahun.
3.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Kegiatan peternakan diwilayah Kabupaten Banjar dapat dikelompokkan menjadi 4 jenis
ternak, yaitu : ternak besar, ternak kecil, ternak unggas dan aneka ternak. Adapun jenis
ternak berdasar kelompok tersebut adalah (a) Ternak besar : sapi, kerbau, kuda (b) Ternak
kecil : kambing, domba dan babi (c) Ternak unggas : ayam ras, ayam buras, dan itik (d)
Aneka ternak : kelinci, burung puyuh, dan burung merpati. Yang menjadi sasaran utama
dalam penelitian ini adalah kelompok ternak besar.
Keberadaan hewan ternak tersebar diseluruh wilayah kecamatan sehingga potensi kotoran
ternak tersebar dibanyak lokasi. Potensi biogas kotoran ternak tergantung perkembangan
jumlah ternak yang dibudidayakan oleh masyarakat Kabupaten Banjar setiap tahunnya.
Jumlah kotoran ternak yang dihasilkan dari ternak diperhitungkan mengacu hasil penelitian
beberapa peneliti terutama peneliti dari Balai Besar Pengembangan Mekanisasi Pertanian
Badan Litbang Pertanian, Departemen Pertanian tahun 2008. Hasil penelitian Hanif (2010)
menyatakan bahwa :

a) Perhari 1 ekor sapi menghasilkan kotoran basah 25 kg/ekor.
b) Jika perhari ada 411 ekor sapi menghasilkan kotoran basah 10.275 kg atau kotoran
kering 2.055 kg yang selanjutnya dapat menghasilkan biogas 82,2 m3/hari yang
berpotensi menghasilkan energi listrik sebesar 386,6 kWh/ hari.
c) Setiap 1 m3 biogas menghasilkan 4,7 kWh.
d) 1 Ekor sapi perhari mampu menghasilkan energi biogas 0,2 m3.
e) 1 kg kotoran kering mampu menghasilkan 0,04 m3 biogas.
f) Setiap 1 m3 biogas menghasilkan 4,7 kWh atau 4,7 .10-3 MWh atau setara 0,00288
SBM.
Lebih lanjut hasil penelitian Wahyuni (2012) menyatakan bahwa : Tiap 1 m3 Biogas juga
dapat menyalakan bunga api dengan energi 6400 – 6600 kcal, setara dengan energi 0,62
liter minyak tanah atau 0,46 liter elpiji, 0,52 liter minyak solar, atau 0,08 liter bensin, atau
3,5 kg kayu bakar.
3.1

Potensi Energi Primer 2010-2014

Potensi energi primer dari kotoran ternak khususnya di wilayah Kabupaten Banjar cukup
besar dan belum dimanfaatkan, karena keterbatasan sumberdaya untuk mengkonversi
menjadi energi dalam bentuk lain yang dapat digunakan untuk berbagai kerperluan.

Potensi energi primer ini dapat diperhitungkan berdasarkan jumlah ternak yang dapat
menghasilkan sejumlah kotoran yang akan digunakan sebagai bahan utama sebagai
penghasil biogas. Jumlah hewan ternak mengalami fluktuasi setiap tahun tergantung dari
jumlah konsumsi dan daya beli masyarakat (Gambar 1) sehingga jumlah potensi kotoran
sebagai sumber potensi energi juga mengalami fluktuasi.

D - 11

Jumlah Populasi Hewan Ternak
(ekor)

Jumlah Populasi Hewan Ternak

Potensi Energi Biogas Kotoran Ternak

20,000

y = 1558.9x + 25333

34,000


31,562
30,360

32,000
Energi (SBM)

15,000
10,000
5,000

28,972

30,000
28,000

26,027

26,000
24,000

22,000
20,000

Sapi
Kambing
Kerbau

2010
2010

2011

2012

2013

2014

2011


2012

2013

Tahun

TAHUN

Gambar 1. Populasi hewan ternak

Gambar 2. Potensi energi biogas kotoran
ternak

Potensi Energi biogas kotoran ternak disajikan dalam Gambar 2. rata-rata 29230
SBM/tahun (Setara Barel Minyak). Jumlah ini cukup besar bila dapat dimanfaatkan sesuai
fungsinya untuk mensubsitusi penggunaan minyak bumi sebagai bahan bakar dalam
aktifitas manusia. Energi yang terkandung dalam biogas tergantung konsentrasi gas metana
(CH4). Semakin tinggi kandungan metana pada biogas maka semakin besar pula
kandungan energi (nilai kalor)nya, dan sebaliknya semakin kecil kandungan metana
semakin kecil nilai kalor. Kualitas biogas dapat ditingkatkan dengan menghilangkan gas

pengotor seperti hidrogen sulfida dan karbon dioksida (CO2), serta kandungan air. Potensi
energi biogas yang dihasilkan masih perlu dilakukan pemurnian untuk mendapatkan kadar
gas metana yang baik.
3.2

Produksi Energi Primer dan Produksi Energi Final 2010 – 2014

Produksi energi primer merupakan jumlah energi biogas kotor yang dihasilkan dari proses
permentasi kotoran ternak dalam tabung digester biogas, hasil yang diperoleh sangat
tergantung dari jumlah dan kapasitas digester (Tabel 1) untuk menampung bahan (kotoran
ternak dan air) yang digunakan. Hasil yang diperoleh rata-rata 1.19 SBM/tahun (lihat
Gambar 3). Sedangkan produksi energi final merupakan hasil akhir biogas methan yang
telah melewati proses pemurnian. Pada Gambar 4 Memperlihatkan hasil produksi energi
final yang diperoleh rata-rata 0.65 SBM/tahun
Tabel 1. Produksi Energi Primer dan Energi Final 2010-2014

Tahun

Jumlah Digester
Biogas

Produksi Energi Primer
(SBM)

Produksi Energi Final
(SBM)

2010

1

0.30

0.16

2011

2

0.59

0.33

2012

4

1.19

0.65

2013

4

1.19

0.65

2014

9

2.67

1.47

D - 12

Produksi Energi Primer Biogas Kotoran Ternak
3.00

Produksi Energi Final Kotoran Ternak
2.00

2.67

1.80

2.00
1.50

1.19

1.00
0.50

1.47

1.60
y = 0.5339x - 0.4152
Energi (SBM)

Energi (SBM)

2.50

1.19

0.59
0.30

y = 0.2936x - 0.2284

1.40
1.20
1.00
0.80
0.60
0.40

0.65

0.65

2012

2013

0.33
0.16

0.20

0.00
2010

2011

2012

2013

2014

0.00
2010

Tahun

2011

2014

Tahun

Gambar 3. Produksi energi primer

Gambar 4. Produksi energi final

Jumlah energi final yang dihasilkan masih sangat kecil bila dibandingkan dengan potensi
yang dimiliki daerah kabupaten banjar. Hal ini menunjukan bahwa pemanfaatan sumber
daya energi terbarukan masih jarang digunakan dimasyarakat.

3.3

Prediksi Potensi dan Produksi Energi Primer 2015 – 2019

Dengan menggunakan kecenderungan peningkatan potensi energi primer tahun 2010-2014
maka diperoleh persamaan linear untuk memprediksi potensi energi primer 2015-2019
berdasarkan hasil pengolahan yang disajikan pada Gambar 5. Prediksi potensi energi
biogas rata-rata 37804.2 SBM/tahun akan mengalami peningkatan seiring dengan
pertumbuhan penduduk dan jumlah hewan ternak yang menghasilkan bahan sebagai
sumber energi terbarukan. Sedangkan produksi energi primer juga mengalami peningkatan
rata-rata 3.86 SBM/tahun (Gambar 6) seiring dengan komitmen pemerintah daerah
kabupaten banjar untuk menanamkan modal sistem peralatan digester biogas kotoran
ternak pada daerah percontohan yang akan menjadi desa energi mandiri.
Prediksi Potensi Energi Biogas Kotoran Ternak
6.00

44,000

40922
5.00

37804.2

3.86

34686.4

35,000
32,000
29,000
26,000

4.00
3.00

3.32
2.79

2.00
1.00

23,000
20,000
2015

2016

2017

2018

0.00

2019

2015

Tahun

Gambar 5. Prediksi potensi energi

3.4

4.39

36245.3
Energi (SBM)

Energi (SBM)

4.92

39363.1

41,000
38,000

Prediksi Produksi Energi Primer Biogas Kotoran
Ternak

2016

2017

2018

2019

Tahun

Gambar 6. Prediksi produksi energi primer

Prediksi Produksi Energi Final 2015 -2019

Produksi energi final yang berupa biogas methan diprediksi juga akan mengalami
peningkatan rata-rata 2.12 SBM/tahun (lihat Gambar 7). Hasil pengamatan dilapangan

D - 13

menunjukan indikasi bahwa pemanfaatan energi biogas methan kotoran ternak masih
terbatas kapasitas fasilitas produksi dan jumlah kelompok peternak sapi.
Prediksi Produksi Energi Final Biogas Methan Kotoran Ternak
3.00

2.71
2.41

Energi (SBM)

2.50

2.12
1.83

2.00
1.53
1.50
1.00
0.50
0.00
2015

2016

2017

2018

2019

Tahun

Gambar 7. Prediksi Produksi Energi Final Biogas Methan Kotoran Ternak
3.5

Pembahasan

Dari hasil paparan diatas sangat jelas bahwa potensi yang dimiliki sangat besar sedangkan
pemanfaatannya masih sangat kecil. Sehingga data pada penelitian ini bisa menjadi
masukan kepada pemerintah daerah untuk mengembangkan fasilitas-fasilitas untuk
memproduksi energi yang dibantu pihak akademisi untuk melakukan penelitian lanjut
dalam memaksimalkan produksi energi dan pemanfaatan yang optimum serta peran serta
masyarakat untuk mensubsitusi penggunaan energi minyak dan gas alam dengan biogas
methan. Adapun faktor-faktor penghambat yang mempengaruhi dalam pemanfaatan energi
biogas kotoran ternak adalah :
a) Kapasitas digester kecil dan jumlahnya tidak mencukupi untuk jumlah penduduk
b) Instalasi fasilitas digester biogas tergantung dari keberadaan kelompok peternak sapi
yang tidak merata diwilayah kabupaten
c) Budaya dan pengetahuan masyarakat daerah tidak merata untuk bisa memanfaatkan
energi biogas kotoran ternak.
4.

KESIMPULAN

a) Potensi energi terbarukan dari biogas methan kotoran ternak yang dimiliki Kabupaten
Banjar pada tahun 2010-2014 cukup besar dengan rata-rata 29230 SBM/tahun.
Produksi energi primer rata-rata sebesar 1.19 SBM/tahun. Dan produksi energi final
rata-rata 0.65 SBM/tahun.
b) Prediksi potensi energi untuk tahun 2015-2019 rata-rata sebesar 37804.2 SBM/tahun.
Prediksi produksi energi rata-rata sebesar 3.86 SBM/tahun. Dan prediksi produksi
energi final rata-rata sebesar 2.12 SBM/tahun.
c) Pemanfaatan energi terbarukan biogas methan kotoran ternak terbatas oleh kapasitas
dan jumlah digester, keberadaan kelompok peternak hewan dan budaya masyarakat
yang belum terbiasa dengan aplikasi teknologi untuk memproduksi energi mandiri.
5.

UCAPAN TERIMA KASIH

Ucapan terima kasih disampaikan kepada instansi teknis permerintahan dilingkungan
Kabupaten Banjar (Bappeda, Distamben, Disnak dan BPS) yang telah mensupport data
serta memfasilitasi penelitian yang telah dilaksanakan.

D - 14

6.

DAFTAR PUSTAKA

Badan Pusat Statistik Kabupaten Banjar, 2010-2014, Kabupaten Banjar Dalam Angka
Dinas Pertanian, Perkebunan dan Peternakan Kabupaten Banjar, 2010-2014, Laporan
Tahunan Bidang Peternakan.
Hanif. A., 2010, Studi Pemanfaatan Biogas Sebagai Pembangkit Listrik 10KW Kelompok
Tani Mekarsari Desa Dander Bojonegoro Menuju Desa Mandiri Energi, Bidang
Studi Teknik Sistem Tenaga Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknologi Industri
ITS
Suci, W., 2015, Energi Terbarukan Di Indonesia, Diakses dari http://www.selasar.com
Wahyuni, S., 2012, Menghasilkan Biogas dari Aneka Limbah, PT Agro Media Pustaka.
Jakarta.

D - 15