Studi potensi dan perkembangan teknologi produksi biogas serta aplikasi pemanfaatannya

Abstract

Kebutuhan energi dunia semakin meningkat seiring meningkatnya jumlah penduduk. Energi yang umum digunakan selama ini berasal dari bahan fosil yang sifatnya tidak dapat diperbaharui (unrenewable resources) seperti minyak bumi dan batu bara. Salah satu cara untuk mengatasi masalah energi yaitu dengan biogas. Biogas merupakan energi alternatif yang tergolong ke dalam kelompok energi terbarukan. Biogas merupakan gas yang dihasilkan dari fermentasi bahan organik dengan menggunakan bantuan mikroorganisme dan enzim secara anaerobik. Tahap pertama, material organik akan didegradasikan menjadi asam lemah dengan bantuan bakteri pembentuk asam. Bakteri ini akan menguraikan material organik melalui proses hidrolisis dan asidifikasi. Setelah material organik berubah menjadi asam, maka tahap kedua yaitu metanogenesis. Dari bakteri pembentuk metana akan menghasilkan gas metana. Sumber bahan baku untuk menghasilkan gas metana dapat menggunakan berbagai macam bahan organik baik dari limbah pertanian maupun limbah peternakan. Adapun tujuan dari kajian pustaka ini yaitu mengevaluasi model dan bahan yang digunakan untuk memproduksi biogas serta menganalisis potensi ekonomi dalam pemanfaatan biogas skala rumah tangga. Berdasarkan cara pengisiannya, ada dua jenis reaktor (pengolahan gas) yaitu batch feeding dan continuous feeding. Tipe-tipe reaktor yang sudah berkembang selama ini yaitu model mengambang, model kubah tetap, dan model balon. Dari hasil penelitian sebelumnya dijelaskan bahwa ketiga alat reaktor tersebut memiliki kelebihan dan kekurangan. Model reaktor tipe kubah tetap ini berada di bawah tanah sehingga terlindungi dari suhu rendah pada malam hari dan sinar matahari. Kelebihan model reaktor mengambang yaitu dapat melihat secara langsung volume gas yang tersimpan pada drum karena pergerakannya. Total biaya/m3 yang diperlukan lebih tinggi karena desainnya mengambang. Sementara, reaktor tipe balon lebih murah dan lebih mudah untuk menggunakannya, biaya pemeliharaan lebih murah melalui penggantian kantong polietilena secara periodik. Kelemahan utama dari desain ini adalah kecenderungan menyumbatnya padatan internal dari waktu ke waktu, yang menyebabkan hasil metana berkurang. Instalasi reaktor biogas dapat terbuat dari plastik, semen dan fiber glass. Harga instalasi reaktor biogas dari tiga bahan baku reaktor berbeda-beda yaitu untuk reaktor dari semen sebesar Rp 3.501.000,00/5 m 3 , plastik harganya sebesar Rp 746.000,00/5 m3 , dan fiber glass sebesar Rp10.050.000,00/5 m3 . Syarat yang perlu diperhatikan dalam membuat unit instalasi reaktor biogas antara lain rancangan yang mudah dan sederhana, bahan yang diperlukan mudah didapat, pemeliharaannya tidak rumit, dan hasil sampingannya mudah dimanfaatkan.