Analisis Konversi Limbah Ternak Sapi Ke Biogas Terhadap Pendapatan Masyarakat (Studi Kasus Kabupaten Karo dan Kabupaten Deli Serdang)

SKRIPSI
ANALISIS KONVERSI LIMBAH TERNAK SAPI KE BIOGAS
TERHADAP PENDAPATAN MASYARAKAT DI KABUPATEN
KARO DAN KABUPATEN DELI SERDANG
OLEH

KEVIN S.P. PAKPAHAN
100501159

PROGRAM STUDI EKONOMI PEMBANGUNAN
DEPARTEMEN EKONOMI PEMBANGUNAN
FAKULTAS EKONOMI DAN BISNIS
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016

Universitas Sumatera Utara

ABSTRAK
Penelitian bertujuan untuk menganalisis konversi limbah ternak sapi ke biogas terhadap
pendapatan masyarakat di Kabupaten Karo dan Kabupaten Deli Serdang. Penelitian ini

menggunakan data primer dengan media kuesioner yang disebarkan kepada masyarakat yang
sedang atau pernah mengelolah biogas dari limbah ternak sapi di Kabupaten Karo dan
Kabupaten Deli Serdang. Metode analisa yang digunakan dalam penelitian ini adalah Statistik
Deskriptif dan Regresi Linier Berganda.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa waktu penggunaan biogas, harga kotoran sapi dan
jumlah tanggungan secara simultan berpengaruh positif dan signifikan terhadap pendapatan
masyarakat. Waktu penggunaan biogas secara parsial berpengaruh positif tidak signifikan
terhadap pendapatan masyarakat dan harga kotoran sapi secara parsial berpengaruh positif tidak
signifikan terhadap pendapatan masyarakat serta jumlah tanggungan secara parsial berpengaruh
positif tidak signifikan terhadap pendapatan masyarakat.

Kata Kunci : konversi limbah, ternak sapi, biogas, pendapatan

Universitas Sumatera Utara

ABSTRACT
The purpose of this study is to analyze conversion of waste into biogas cattle against the
income of the people in Karo and Deli Serdang. This study use primary data through
questionnaires and interviews to people who are or have been managing the biogas from cattle
waster in Karo and Deli Serdang. The analytical methods used in this study are descriptive

statistics and multiple linier regression.
The resuld showed that the time use of biogas, the price of cow manure and the number
of dependents simultaneously positive and significant impact on people’s income. The time use
of biogas is partially not significant positive effect on people’s income and the price of cow
manure partially not significant positive effect on people’s income and the number of dependents
partially positive effect is not significant to people’s income.

Keywords : conversion of waste, cattle, biogas, income

Universitas Sumatera Utara

KATA PENGANTAR
Segala puji dan syukur penulis haturkan kepada Tuhan Yang Maha Pengasih atas kasih dan
anugerah-Nya yang berlimpah yang selalu menyertai penulis sehingga mampu menyelesaikan
skripsi ini. Skripsi ini berjudul “Analisis Konversi Limbah Ternak Sapi Ke Biogas Terhadap
Pendapatan Masyarakat (Studi Kasus Kabupaten Karo dan Kabupaten Deli Serdang)”.
Pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan terima kasih yang ssebesar-besarnya
kepada semua pihak yang telah memberikan bantuan baik berupa dukungan material, sumbangan
pemikiran dan doa dalam penyusunan skripsi ini, yaitu kepada:
1.


Orang tua penulis, Ayahanda terkasih Ir. Togap Wilfried Lodewijk Pakpahan dan Ibunda
terkasih Dra. R.M Novalina Nainggolan (+) yang merupakan sumber inspirasi dan
senantiasa memberikan kasih sayang, bimbingan, motivasi, nasehat, materil, menjadi
tempat berbagi, serta doa yang tiada hentinya kepada penulis.

2.

Bapak Prof. Dr. Azhar Maksum, SE, M.Ec, Ak. selaku Dekan Fakultas Ekonomi dan
Bisnis Universitas Sumatera Utara.

3.

Bapak Wahyu Ario Pratomo, SE, M.Ec selaku Ketua Departemen Ekonomi
Pembangunan, Fakultas Ekonomi dan Bisnis Universitas Sumatera Utara.

4.

Bapak Drs. Syahrir Hakim Nasution, M.Si selaku Sekretaris Departemen Ekonomi
Pembangunan, Fakultas Ekonomi dan Bisnis Universitas Sumatera Utara.


5.

Bapak Irsyad Lubis, SE, M.Soc.Sc, Ph.D selaku Ketua Program Studi S-1 Ekonomi
Pembangunan Fakultas Ekonomi dan Bisnis Universitas Sumatera Utara.

6.

Bapak Paidi Hidayat, SE, M.Si selaku Sekretaris Program Studi S-1 Ekonomi
Pembangunan Fakultas Ekonomi dan Bisnis Unversitas Sumatera Utara, sekaligus Dosen
Pembanding II yang telah memberikan kritik dan masukan dalam pengerjaan skripsi ini

7.

Bapak Prof. Dr. Ramli, SE, MS selaku Dosen Pembimbing yang telah membimbing
penulis, memberikan saran, pengarahan, petunjuk-petunjuk, dan masukan yang sangat
berarti dalam penyusunan skripsi ini.

8.


Bapak Dr. Rujiman, M.A selaku Dosen Pembanding I yang telah memberikan kritik dan
masukan dalam pengerjaan skripsi ini.

9.

Seluruh Dosen dan Pegawai Fakultas Ekonomi dan Bisnis Sumatera Utara khususnya
Departemen Ekonomi Pembangunan yang telah memberikan ilmu dan perhatiannya
kepada penulis selama mengikuti perkuliahan hingga penyelesaian skripsi ini.

Universitas Sumatera Utara

Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan dikarenakan
keterbatasan pengetahuan, pengalaman dan kemampuan penulis. Oleh karena itu, penulis
mengharapkan saran dan kritik yang bersifat membangun untuk penyempurnaan penulisan
skripsi ini. Penulis juga berharap semoga skripsi ini bermanfaat bagi semua pihak yang
membacanya.

Medan, Maret 2016
Penulis


Kevin S.P. Pakpahan
NIM. 100501159

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI
Halaman
ABSTRAK ......................................................................................................
i
ABSTRACT ....................................................................................................
ii
KATA PENGANTAR ....................................................................................................
iii
DAFTARI ISI .................................................................................................
v
DAFTAR TABEL .......................................................................................... vii
DAFTAR GAMBAR .............................................................................
viii
DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................. . ix
BAB I PENDAHULUAN

1.1
1.2
1.3
1.4

Latar Belakang .........................................................................
Perumusan Masalah..................................................................
Tujuan Penelitian......................................................................
Manfaat Penelitian....................................................................

1
5
5
5

BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1
2.2
2.3
2.4

2.5
2.6
2.7
2.8
2.9

Kotoran Ternak .........................................................................
Biogas .......................................................................................
Unit Produksi Biogas ………… ................................................
Teknologi Pembuatan Biogas ………………………............. ..
Pemanfaatan Biogas ..................................................................
Perhitungan Dan Analisis Rugi – Laba .....................................
Penelitian Terdahulu ..................................................................
Kerangka Konseptual ……………………………...................
Hipotesis Penelitian ..................................................................

6
8
10
13

17
19
20
23
24

BAB III METODE PENELITIAN
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
3.7
3.8

Jenis Penelitian ..........................................................................
Tempat dan waktu penelitiaan ..................................................
Batasan Operasional ..................................................................
Defenisi Operasional …………………………………………..

Populasi dan Sampel Penelitian ...............................................
Responden Penelitian ………………………………... .........
Teknik Pengumpulan Data ........................................................
Metode Analisis Data ................................................................
3.8.1 Analisis Deskriptif ........................................................
3.8.2 Analisis Regresi Linier Berganda.................................
3.9 Uji Asumsi Klasik .....................................................................
3.9.1 Uji Normalitas ..............................................................
3.9.2 Uji Heterokedastisitas...................................................
3.9.3 Uji Multikolinieritas .....................................................
3.10 Pengujian Hipotesis ...................................................................

25
25
26
26
27
27
27
28

28
29
30
30
31
31
31

Universitas Sumatera Utara

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Gambaran Umum Lokasi Penelitian Di Kabupaten Karo .........
4.1.1 Kondisi Geografis..........................................................
4.1.2 Gambaran Umum Perekonomian…………………… ..
4.2 Gambaran Umum Lokasi Penelitian Di Kabupaten Deli Serdang
4.2.1 Kondisi Geografis..........................................................
4.2.2 Gambaran Umum Perekonomian ..................................
4.3 Karakteristik Responden ...........................................................
4.3.1 Mata Pencaharian ..........................................................
4.3.2 Tingkat Pendidikan........................................................
4.3.3 Umur Responden ...........................................................
4.3.4 Jumlah Tanggungan ......................................................
4.4 Analisis Data .............................................................................
4.4.1 Analisis Deskriptif .........................................................
4.4.1.1 Asal Limbah Yang Diolah .................................
4.4.1.2 Unit Produksi Biogas Dan Biaya Pengadaan ....
4.4.1.3 Cara kerja Pengolahan Biogas ...........................
4.4.1.4 Konversi Biogas Dan Penggunaannya ..............
4.4.1.5 Analisis Laba – Rugi ........................................
4.4.2 Analisis Regresi Linier Berganda..................................
4.4.3 Uji Serempak/Simultan (Uji F) .....................................
4.4.4 Uji Signifikan Parsial (Uji – t) ......................................
4.4.5 Pengujian Koefisien Determinasi (R2) ..........................
4.5 Uji Asumsi Klasik .....................................................................
4.5.1 Uji Normalitas ...............................................................
4.5.2 Uji Heteroskedastisitas ..................................................
4.5.3 Uji Multikolinieritas ......................................................
4.5.4 Uji Autokorelasi ............................................................
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN .........................................................
5.1 Kesimpulan ................................................................................
5.2 Saran .......................................................................................

34
34
36
37
37
38
40
40
41
41
42
43
43
43
43
44
46
49
52
53
55
56
57
57
59
60
61

DAFTAR PUSTAKA .....................................................................................

65

63
63

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL
No. Tabel

Judul

Halaman

1.1

Aplikasi dari Pemakaian Biogas .....................................................................4

2.1

Kandungan Zat Hara beberapa Kotoran JenisTernak Padat dan Cair............7

2.2

Potensi Produksi Gas dari berbagai Tipe Kotoran ..........................................8

2.3

Komposisi Gas Bio dari Bahan Kotoran Sapi.................................................9

2.4

Perbandingan rasio Karbon dan Nitrogen (C/N) ..........................................16

2.5

Orisinalitas Penelitian ...................................................................................20

4.1

Letak, Luas dan Batas Wilayah Kabupaten Karo .........................................35

4.2

Letak, Luas dan Batas Wilayah Kabupaten Deli Serdang ............................38

4.3

Sebaran Kuisioner Per Kecamatan................................................................40

4.4

Mata Pencaharian Para Responden ...............................................................41

4.5

Kelompok Pendidikan Responden ................................................................41

4.6

Kelompok Umur Responden.........................................................................42

4.7

Data Jumlah Tanggungan .............................................................................42

4.8

Asal Limbah Ternak .....................................................................................43

4.9

Jenis Dan Biaya Digester ..............................................................................44

4.10

Penggunaan Biogas .......................................................................................46

4.11

Konversi Biogas ............................................................................................47

4.12

Hasil Konversi Biogas dan Penggunaannya .................................................48

4.13

Biaya Energi Yang Dikeluarkan Sebelumnya Dan Harga Jual
Kotoran Sapi ................................................................................................49

4.14

Perbandingan Keuntungan Dari Penjualan Kotoran Sapi .............................50

4.15

Hasil Regresi .................................................................................................52

4.16

Hasil Uji F .....................................................................................................54

4.17

Hasil Uji t ......................................................................................................55

4.18

Hasil Koefisien Determinasi .........................................................................57

Universitas Sumatera Utara

4.19

Hasil Uji Multikolinieritas ............................................................................61

4.20

Hasil Uji Autokorelasi ..................................................................................62

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR GAMBAR
No. Gambar

Judul

Halaman

2.1

Bio-reaktor Tipe floating dome/ tipe terapung (India) ...............................12

2.2

Bio-reaktor Tipe fixed dome/ tipe kubah tetap (China) .............................12

2.3

Bio-reaktor Tipe Aliran Kontinyu .............................................................12

2.4

Kerangka Konseptual Penelitian ................................................................23

4.1

Peta Orieantasi Kabupaten Karo ................................................................34

4.2

Grafik Distribusi Persentase PDRB Kabupaten Karo Menurut Lapangan Usaha Atas
Dasar Harga Berlaku Tahun 2009..............................................................36

4.3

Peta Vektor Kabupaten Deli Serdang ........................................................37

4.4

Grafik Distribusi Persentase PDRB Kabupaten Deli Serdang Menurut Lapangan Usaha
Atas Dasar Harga Berlaku Tahun 2012 .....................................................39

4.5

Skema Sistem Digester Anaerobik ............................................................45

4.6

Histogram Uji Normalitas ..........................................................................58

4.7

Plot Uji Normalitas ....................................................................................59

4.8

Scatterplot ..................................................................................................60

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran

Judul

Halaman

1. Data Yang Diolah ................................................................................................68
2. Kuisioner Penelitian .............................................................................................69
3. Konversi Biogas Dan Penggunaannya .................................................................72
4. Biaya Energi Yang Dikeluarkan Sebelumnya Dan Harga Kotoran Sapi .............73
5. Gambar Biodigester Tipe Aliran Kontinyu Desain Beton/Semen Dan Tipe Aliran Kontinyu
Desain Viber .........................................................................................................75
6. Hasil Uji Regresi ..................................................................................................78

Universitas Sumatera Utara