Negara-negara maju telah mengembangkan energi alternatif yang dapat menggantikan peranan minyak bumi dan sumber bahan alam yang berfungsi sebagai bahan bakar. Cadangan minyak bumi yang semakin menipis karena peningkatan kebutuhan serta penduduk dunia yang mengalami ledakan adalah faktor pendorong giatnya ilmuwan dalam mencari sumber energi baru yang dapat diperbaharui, murah dan aman bagi lingkungan (terutama yang berasal dari nabati).
Beberapa bahan bakar alternatif yang populer adalah biodiesel, biogas, biofuel, hidrogen dan energi nuklir. Biofuel adalah salah satu turunan dari biomassa dan merupakan bahan bakar yang berasal dari tumbuhan atau hewan, biasanya dari pertanian, sisa padatan serta hasil hutan.
Coba kita lihat biofuel, khususnya etanol. Melalui proses sakarifikasi (pemecahan gula komplek menjadi gula sederhana), fermentasi dan distilasi, tanaman-tanaman seperti jagung, tebu dan singkong dapat dikonversi menjadi bahan bakar.
Kebetulan beberapa waktu yang lalu, Tatang H Soerawidjaja telah menemukan proses pembuatan etanol dari singkong dan memiliki kapasitas 10 liter per hari. Caranya adalah sebagai berikut:
1. Kupas 125 kg singkong segar, semua jenis dapat dimanfaatkan. Bersihkan dan cacah berukuran kecil.
2. Keringkan singkong yang telah dicacah hingga kadar air maksimal 16%. Tujuannya adalah agar lebih awet sehingga produsen dapat menyimpan sebagai cadangan bahan baku.
3. Masukkan 25 kg gaplek ke dalam tangki stainless steel berkapasitas 120 liter, lalu tambahkan air hingga mencapai volume 100 liter. Panaskan gaplek hingga 100°C selama 0,5 jam. Aduk rebusan gaplek hingga menjadi bubur dan mengental.
4. Dinginkan bubur gaplek, lalu masukkan ke dalam tangki sakarifikasi (proses penguraian pati menjadi glukosa). Setelah dingin, masukkan cendawan Aspergillus yang akan memecah pati menjadi glukosa. Untuk menguraikan 100 liter bubur pati singkong, perlu 10 liter larutan cendawan Aspergillus atau 10% dari total bubur. Konsentrasi cendawan mencapai 100 juta sel/ml. sebelum digunakan, Aspergillus dikulturkan pada bubur gaplek yang telah dimasak sebelumnya agar adaptif dengan sifat kimia dari bubur gaplek. Cendawan akan berkembang biak dan bekerja mengurai pati.
5. Dua jam kemudian, bubur gaplek berubah menjadi dua lapisan, air dan endapan gula. Aduk kembali pati yang sudah menjadi gula dan masukkan ke dalam tangki fermentasi. Namun, sebelum dilakukan fermentasi, pastikan kadar gula larutan pati maksimal 17-18%. Itu adalah kadar gula maksimum yang disukai bakteri Saccharomyces untuk dapat hidup dan bekerja mengurai gula menjadi alkohol. Jika kadar gula lebih tinggi, tambahkan air hingga mencapai kadar gula yang diinginkan. Bila sebaliknya, tambahkan larutan gula pasir agar mencapai kadar gula maksimum.
6. Tutup rapat tangki fermentasi untuk mencegah kontaminasi dan Saccharomyces bekerja mengurai glukosa lebih optimal. Fermentasi berlangsung anaerob (tidak membutuhkan oksigen). Agar fermentasi optimal, jaga suhu pada 28-32°C dan pH 4,5-5,5.
7. Setelah 2-3 hari, larutan pati berubah menjadi 3 lapisan. Lapisan terbawah berupa endapan protein dan di atasnya adalah air dan etanol. Hasil fermentasi itu disebut bir yang mengandung 6-12% etanol.
8. Sedot larutan etanol dengan selang plastik melalui kertas saring berukuran 1 mikro untuk menyaring endapan protein.
9. Meski telah disaring, etanol masih bercampur air. Untuk memisahkannya, dilakukan destilasi atau penyulingan. Panaskan campuran air dan etanol pada suhu 78°C atau setara titik didih etanol. Pada suhu itu etanol lebih dulu menguap daripada air yang bertitik didih 100°C. uap etanol dialirkan melalui pipa yang terendam air sehingga terkondensasi dan kembali menjadi etanol cair.
10. Hasil penyulingan berupa 95% etanol dan tidak dapat larut dalam bensin. Agar larut, diperlukan etanol berkadar 99% atau disebut etanol kering. Oleh sebab itu, perlu destilasi absorbent. Etanol 95% dipanaskan hingga 100°C. Pada suhu tersebut, etanol dan air menguap. Uap keduanya kemudian dilewatkan ke dalam pipa yang dindingnya berlapis zeolit atau pati. Zeolit akan menyerap kadar air tersisa hingga diperoleh etanol 99% yang siap dicampur dengan bensin. Sepuluh liter etanol 99% membutuhkan 120-130 liter bir yang dihasilkan dari 25 kg gaplek.
Sumber: Trubus (12 Januari 2007)
Beberapa bahan bakar alternatif yang populer adalah biodiesel, biogas, biofuel, hidrogen dan energi nuklir. Biofuel adalah salah satu turunan dari biomassa dan merupakan bahan bakar yang berasal dari tumbuhan atau hewan, biasanya dari pertanian, sisa padatan serta hasil hutan.
Coba kita lihat biofuel, khususnya etanol. Melalui proses sakarifikasi (pemecahan gula komplek menjadi gula sederhana), fermentasi dan distilasi, tanaman-tanaman seperti jagung, tebu dan singkong dapat dikonversi menjadi bahan bakar.
Kebetulan beberapa waktu yang lalu, Tatang H Soerawidjaja telah menemukan proses pembuatan etanol dari singkong dan memiliki kapasitas 10 liter per hari. Caranya adalah sebagai berikut:
1. Kupas 125 kg singkong segar, semua jenis dapat dimanfaatkan. Bersihkan dan cacah berukuran kecil.
2. Keringkan singkong yang telah dicacah hingga kadar air maksimal 16%. Tujuannya adalah agar lebih awet sehingga produsen dapat menyimpan sebagai cadangan bahan baku.
3. Masukkan 25 kg gaplek ke dalam tangki stainless steel berkapasitas 120 liter, lalu tambahkan air hingga mencapai volume 100 liter. Panaskan gaplek hingga 100°C selama 0,5 jam. Aduk rebusan gaplek hingga menjadi bubur dan mengental.
4. Dinginkan bubur gaplek, lalu masukkan ke dalam tangki sakarifikasi (proses penguraian pati menjadi glukosa). Setelah dingin, masukkan cendawan Aspergillus yang akan memecah pati menjadi glukosa. Untuk menguraikan 100 liter bubur pati singkong, perlu 10 liter larutan cendawan Aspergillus atau 10% dari total bubur. Konsentrasi cendawan mencapai 100 juta sel/ml. sebelum digunakan, Aspergillus dikulturkan pada bubur gaplek yang telah dimasak sebelumnya agar adaptif dengan sifat kimia dari bubur gaplek. Cendawan akan berkembang biak dan bekerja mengurai pati.
5. Dua jam kemudian, bubur gaplek berubah menjadi dua lapisan, air dan endapan gula. Aduk kembali pati yang sudah menjadi gula dan masukkan ke dalam tangki fermentasi. Namun, sebelum dilakukan fermentasi, pastikan kadar gula larutan pati maksimal 17-18%. Itu adalah kadar gula maksimum yang disukai bakteri Saccharomyces untuk dapat hidup dan bekerja mengurai gula menjadi alkohol. Jika kadar gula lebih tinggi, tambahkan air hingga mencapai kadar gula yang diinginkan. Bila sebaliknya, tambahkan larutan gula pasir agar mencapai kadar gula maksimum.
6. Tutup rapat tangki fermentasi untuk mencegah kontaminasi dan Saccharomyces bekerja mengurai glukosa lebih optimal. Fermentasi berlangsung anaerob (tidak membutuhkan oksigen). Agar fermentasi optimal, jaga suhu pada 28-32°C dan pH 4,5-5,5.
7. Setelah 2-3 hari, larutan pati berubah menjadi 3 lapisan. Lapisan terbawah berupa endapan protein dan di atasnya adalah air dan etanol. Hasil fermentasi itu disebut bir yang mengandung 6-12% etanol.
8. Sedot larutan etanol dengan selang plastik melalui kertas saring berukuran 1 mikro untuk menyaring endapan protein.
9. Meski telah disaring, etanol masih bercampur air. Untuk memisahkannya, dilakukan destilasi atau penyulingan. Panaskan campuran air dan etanol pada suhu 78°C atau setara titik didih etanol. Pada suhu itu etanol lebih dulu menguap daripada air yang bertitik didih 100°C. uap etanol dialirkan melalui pipa yang terendam air sehingga terkondensasi dan kembali menjadi etanol cair.
10. Hasil penyulingan berupa 95% etanol dan tidak dapat larut dalam bensin. Agar larut, diperlukan etanol berkadar 99% atau disebut etanol kering. Oleh sebab itu, perlu destilasi absorbent. Etanol 95% dipanaskan hingga 100°C. Pada suhu tersebut, etanol dan air menguap. Uap keduanya kemudian dilewatkan ke dalam pipa yang dindingnya berlapis zeolit atau pati. Zeolit akan menyerap kadar air tersisa hingga diperoleh etanol 99% yang siap dicampur dengan bensin. Sepuluh liter etanol 99% membutuhkan 120-130 liter bir yang dihasilkan dari 25 kg gaplek.
Sumber: Trubus (12 Januari 2007)
0 komentar:
Posting Komentar