Geografi
Contoh
Pembangunan Berkelanjutan
BIOGAS
Kelompok 3 :
-
·
Mohammad Azmi
Khoirurrijal
- ·
Dharma Langgeng
Sudarsono
- ·
Zahroul Laila R
- ·
Tisna Islama M
- ·
Nurul Asfiyah
Pengertian Biogas
Biogas adalah gas yang mudah
terbakar dan dihasilkan oleh aktifitas
anaerob atau fermentasi dari
bahan-bahan organik termasuk
diantaranya; kotoran manusia dan hewan, limbah domestik (rumah tangga), sampah biodegradable atau setiap limbah
organik yang biodegradable dalam kondisi anaerobik. Kandungan utama dalam
biogas adalah metana dan karbon dioksida. sistem biogas
sederhana. Disamping itu di daerah yang banyak industri pemrosesan makanan
antara lain tahu, tempe, ikan pindang atau brem bisa menyatukan saluran
limbahnya ke dalam system biogas. Sehingga limbah industri tersebut tidak
mencemari lingkungan disekitarnya. Hal ini memungkinkan karena limbah industri
tersebut diatas berasal dari bahan organik yang homogen.
Jenis bahan organik yang diproses
sangat mempengaruhi produktifitas sistem biogas disamping parameter-parameter
lain seperti tempratur digester, pH, tekanan dan kelembaban udara. Salah satu
cara menentuka bahan organik yang sesuai untuk menjadi bahan masukan sistem
Biogas adalah dengan mengetahui perbandingan Karbon (C) dan Nitrogen (N) atau
disebut rasio C/N. Beberapa percobaan yang telah dilakukan oleh ISAT
menunjukkan bahwa aktifitas metabolisme dari bakteri methanogenik akan optimal
pada nilai rasio C/N sekitar 8-20.
Biogas yang dihasilkan oleh
aktifitas anaerobik sangat populer
digunakan untuk mengolah limbah biodegradable karena bahan bakar dapat
dihasilkan sambil menghancurkan bakteri patogen dan sekaligus mengurangi volume
limbah buangan. Metana dalam biogas, bila terbakar akan relatif lebih bersih
daripada batu bara, dan
menghasilkan energi yang lebih besar dengan emisi karbon dioksida yang lebih
sedikit. Pemanfaatan biogas memegang peranan penting dalam manajemen limbah
karena metana merupakan gas rumah kaca yang lebih berbahaya dalam pemanasan global bila
dibandingkan dengan karbon dioksida. Karbon dalam biogas
merupakan karbon yang diambil dari atmosfer oleh fotosintesis tanaman,
sehingga bila dilepaskan lagi ke atmosfer tidak akan menambah jumlah karbon
diatmosfer bila dibandingkan dengan pembakaran bahan bakar fosil.
Saat ini, banyak negara maju meningkatkan penggunaan
biogas yang dihasilkan baik dari limbah cair maupun limbah padat atau yang
dihasilkan dari sistem pengolahan biologi mekanis pada tempat pengolahan
limbah.
Gas landfill adalah gas yang dihasilkan oleh limbah
padat yang dibuang di landfill.
Sampah ditimbun dan ditekan secara mekanik dan tekanan dari lapisan
diatasnya. Karena kondisinya menjadi anaerobik, bahan organik tersebut terurai
dan gas landfill dihasilkan. Gas ini semakin berkumpul untuk kemudian
perlahan-lahan terlepas ke atmosfer. Hal ini menjadi berbahaya karena dapat
menyebabkan ledakan, pemanasan global melalui metana yang merupakan gas rumah
kaca, dan material organik yang terlepas (volatile organic compounds) dapat
menyebabkan (photochemical smog).
Dalam beberapa kasus, gas
landfill mengandung siloksan. Selama proses pembakaran, silikon yang terkandung dalam siloksan tersebut akan dilepaskan dan dapat bereaksi
dengan oksigen bebas atau elemen-elemen lain yang terkandung dalam gas
tersebut. Akibatnya akan terbentuk deposit (endapan) yang umumnya mengandung silika (SiO2)
atau silikat (SixOy) , tetapi deposit tersebut dapat juga mengandung kalsium, sulfur belerang, zinc
(seng), atau fosfor. Deposit-deposit ini (umumnya
berwarna putih) dapat menebal hingga beberapa millimeter di dalam mesin serta
sangat sulit dihilangkan baik secara kimiawi maupun secara mekanik.
Pada internal combustion engines (mesin dengan pembakaran internal),
deposit pada piston dan kepala silinder bersifat sangat abrasif, hingga jumlah
yang sedikit saja sudah cukup untuk merusak mesin hingga perlu perawatan total
pada operasi 5.000 jam atau kurang. Kerusakan yang terjadi serupa dengan yang
diakibatkan karbon yang timbul selama mesin diesel bekerja
ringan. Deposit pada turbin dari turbocharger akan menurukan efisiensi charger
tersebut.
Stirling engine lebih tahan terhadap siloksan, walaupun deposit pada tabungnya dapat
mengurangi efisiensi.
Konservasi Biogas
Biogas merupakan sebuah proses
produksi gas bio dari material organik dengan bantuan bakteri. Proses degradasi
material organik ini tanpa melibatkan oksigen disebut anaerobik digestion.
Adapun hal ini memiliki beberapa keuntungan, yaitu:
1. Merupakan
energi tanpa menggunakan maretial yang masih memiliki manfaat seperti biomassa
sehingga biogas tidak merusak keseimbangan karbondiksida yang diakibatkan oleh
penggundulan hutan dan perusakan tanah.p
2. Energi biogas
dapat berfungsi sebagai energi pengganti bahan bakar fosil sehingga akan
menurunkan gas rumah kaca diatmosfer dan emisi lainnya.
3. sebagai bahan
bakar, maka biogas akan mengurangi gas metana diudara.
4. aplikasi
anaerob digestion akan meminimalisir efek buruk darilimbah yang berupa sampah
kotoran hewan dan manusia dan meningkatkan nilai mafaat dari limbah tersebut.
5. material yang
diperoleh dari sisa anaerobik digestion yang berupa padat dan cair dapat
digunakan sebagai pupuk berupa pupuk cair dan pupuk padat.
Manfaat Biogas
Biogas adalah gas yang dihasilkan
oleh proses fermentasi dari bahan-bahan organik, termasuk kotoran manusia dan
hewan, limbah rumah tangga, dan sampah-sampah organik secara anaerobik. Biogas
dapat digunakan sebagai bahan bakar dan juga dapat menghasilkan listrik. Ada
beberapa alasan mengapa biogas merupakan bahan bakar alternatif terbaik, di
antaranya biogas memproduksi bahan bakar ramah lingkungan, biogas memiliki
kandungan energi dalam jumlah yang besar, dan limbah biogas dapat dimanfaatkan
sebagai pupuk.
Biogas menghasilkan bahan bakar
ramah lingkungan. Biogas terbuat dari bahan-bahan alami, seperti kotoran
manusia dan hewan, serta limbah-limbah organik lain. Karbon dalam biogas
merupakan karbon yang diambil dari atmosfer oleh fotosintesis tanaman, sehingga
bila dilepaskan lagi ke atmosfer tidak akan menambah jumlah karbon di atmosfer
bila dibandingkan dengan bahan bakar fosil. Biogas juga tidak menghasilkan
limbah yang bisa mencemari lingkungan. Gas metana dalam biogas bisa terbakar
sempurna. Sebaliknya, gas metana dalam bahan bakar fosil tidak bisa terbakar
sempurna dan akan membahayakan lingkungan. Seperti kita ketahui, metana
termasuk dalam gas-gas rumah kaca yang bisa menyebabkan pemanasan global
(global warming). Sehingga penggunaan biogas bisa mencegah resiko terjadinya
global warming.
Biogas memiliki kandungan energi
tinggi yang tidak kalah dari kandungan energi dalam bahan bakar fosil. Nilai
kalori dari 1 m3 biogas sekitar 6000 watt jam, setara dengan setengah liter
minyak diesel. Oleh karena itu biogas sangat cocok menggantikan minyak tanah,
LPG, butana, batu bara, dan bahan bakar fosil lainnya. Biogas mengandung 75%
metana. Semakin tinggi kandungan metana dalam bahan bakar, semakin besar kalor
yang dihasilkan. Oleh karena itu, biogas juga memiliki karakteristik yang sama
dengan gas alam. Sehingga jika biogas diolah dengan benar, biogas bisa
digunakan untuk menggantikan gas alam. Dengan demikian jumlah gas alam bisa
dihemat.
Limbah biogas dapat digunakan
sebagai pupuk. Limbah biogas, yaitu kotoran ternak yang telah hilang gasnya
(slurry) merupakan pupuk organik yang sangat kaya akan unsure-unsur yang sangat
dibutuhkan tanaman. Bahkan, unsur-unsur tertentu seperti protein, selulose, dan
lignin tidak bisa digantikan oleh pupuk kimia. Dengan demikian kita juga bisa
mengurangi anggaran untuk membeli pupuk.
1.
Mengurangi penggunaan bahan bakar lain (minyak
tanah, kayu, dsb) oleh rumah tangga atau komunitas
2.
Menghasilkan pupuk organik berkualitas tinggi
sebagai hasil sampingan
3.
Menjadi metode pengolahan sampah (raw waste)
yang baik dan mengurangi pembuangan sampah ke lingkungan (aliran air/sungai)
4.
Meningkatkan kualitas udara karena mengurangi
asap dan jumlah karbodioksida akibat pembakaran bahan bakar minyak/kayu bakar
5.
Secara ekonomi, murah dalam instalasi serta
menjadi investasi yang menguntungkan dalam jangka panjang
6. Masyarakat tak perlu menebang pohon untuk dijadikan kayu bakar.
7. Proses memasak jadi lebih bersih, dan sehat karena tidak mengeluarkan asap.
8. Kandang hewan menjadi semakin bersih karena limbah kotoran
kandang langsung dapat diolah.
9. Sisa limbah yang dikeluarkan dari biodigester dapat dijadikan pupuk
sehingga tidak mencemarilingkungan.
10. Dapat berkontribusi menurunkan emisi gas rumah kaca melalui pengurangan
pemakaian bahanbakar kayu dan bahan bakar minyak.
11. Realatif lebih aman dari ancaman bahaya kebakaran.
12. Biodigester dapat dimanfaatkan secara bersama-sama dengan para tetangga
sehingga secaratidak langsung ikut mendorong terbentuknya rasa kebersamaan
diantara sesama warga.
Dikatakan
Biogas adalah salah satu kegiatan Pembangunan Berkelanjutan :
Di katakan sebagai teknologi untuk pembangunan
berkelanjutan karena :
Ternyata kotoran hewan ternak yang sudah menjadi
limbah yang di buang di sembarang tempat yang dapat merusak lingkungan sekitar
dapat di manfaatkan dengan berbagai manfaat yang dapat membantu memenuhi
kehidupan manusia sehari-hari baik sekarang maupun yang akan datang, sesuai
dengan prinsip pembangunan berkelanjutan.
Manfaat yang terkandung dalam kotoran sapi jika di
olah dengan teknologi antara lain :
·
Biogas
: biogas ini di hasilkan dari kotoran sapi yang di olah dengan menggunakan
teknologi sedang,sehingga dapat menghasilkan gas untuk bahan bakar memasak
sehari-hari yang dapat berguna bagi manusia.
·
Pupuk
organic
·
Dll
Biogas
dibuat dengan proses fermentasi dan pada suhu maksimal 35 C, pada suhu tersebut
mikroorganisme mampu mengubah bahan organik secara maksimal. Dan hasil dari
pengubahan tadi yang disebut dengan biogas. Berikut cara membuat biogas kotoran
sapi.
Alat dan bahan membuat biogas :
1.
Bak penampungan
Yaitu bak
yang terbuat dari kotar berukuran 0.5 m X 0.5 m x 0.5 m yang akan digunakan
sebagai tempat pengenceran kotoran sapi.
2.
Plastik penampungan biogas
Plastik ini
terbuat dari plastik yang berbahan tebal yang digunakan untuk menampung gas
metan yang dihasilkan dan akan disalurkan ke kompor.
3.
Digester
Digester
merupakan bagian utama dari instalasi biogas. Untuk membuatnya digunakan bahan
bangunan misalnya pasir, batu, bata, semen, cat, besi, pipa dan lain lain.
4.
Kompor gas
Kompor gas
yang berfungsi sebagai pembakar gas metan dan digunakan untuk memasak.
5.
Bak penampungan kompos
Bak ini
berukuran 2x 3 meter. Yang dibuat dengan cara menggali pada tanah dengan
kedalaman 1 m. digunakan sebagai penampungan kompos hasil digester.
Cara membuat :
I.
Campur kotoran sapi dengan air
dengan perbandingan 1:1 pada bak penampungan sementara.aduk hingga kotoran sapi
berupa seperti lumpur.
II.
Kemudian alirkan lumpur kotoran sapi
tadi ke digester sampai penuh.
III.
Tambahkan starter yang mudah dibeli
di pasaran sebanyak 1 liter serta isi dengan rumen segar yang didapat dari
tempat pemotongan hewan. Setelah penuh, tutup kran untuk lanjut ke proses
fermentasi.
IV.
Pada hari 1-8 yang dihasilkan yaitu
CO2 .sedangkan Pada hari ke 10 fermentasi
gas metan sudah mulai dihasilkan.
V.
Saat sudah 14 hari gas sudah dapat
digunakan untuk memasak di kompor gas atau media lainnya. Biogas yang
dihasilkan ini tidak berbau kotoran sapi.
VI.
Jangan lupa pada Digester selalu
diisi dengan kotoran sapi yang sudah di buat seperti lumpur pada awal tadi.
Semoga bermanfaat.
Salam Blogger :)
Comment and Share ya! :)