Proses Pembuatan Biobriket Dari Tanaman Eceng Gondok

Eceng gondok memiliki karakter yang sangat unik untuk dikaji, hal ini merupakan suatu anugerah Tuhan dengan kata lain “Tidaklah aku ciptakan sesuatu yang tanpa berguna, kecuali hanya sedikit pengetahuan yang dimiliki oleh manusia”. Walaupun eceng gondok dianggap sebagai gulma di perairan, tetapi sebenarnya ia berperan dalam menangkap polutan logam berat. 

Rangkaian penelitian seputar kemampuan eceng gondok oleh peneliti Indonesia antara lain oleh Widyanto dan Susilo (1977) yang melaporkan dalam waktu 24 jam eceng gondok mampu menyerap logam kadmium (Cd), merkuri (Hg), dan nikel (Ni), masing- masing sebesar 1,35 mg/g, 1,77 mg/g, dan 1,16 mg/g bila logam itu tak bercampur. Eceng gondok juga menyerap Cd 1,23 mg/g, Hg 1,88 mg/g dan Ni 0,35 mg/g berat kering apabila logam-logam itu berada dalam keadaan tercampur dengan logam lain. Lubis dan Sofyan (1986) menyimpulkan logam chrom (Cr) dapat diserap oleh eceng gondok secara maksimal pada pH 7. 

Dalam penelitiannya, logam Cr semula berkadar 15 ppm turun hingga 51,85 persen. Selain dapat menyerap logam berat, eceng gondok dilaporkan juga mampu menyerap residu pestisida. Dari segi teknologi bahwa Eceng gondok memiliki kadar serat yang tinggi. Serat tersebut dapat dimanfaatkan secara komersiil baik secara tradisional sampai industri yang mutakhir.

Selain itu ada beberapa manfaat lain dari tanaman eceng gondok yaitu :

1. Bahan Baku Pulp dan Kertas

2. Bahan Baku Pupuk Organik

3. Sumber Pakan Ternak dan Ikan

4. Bahan Baku Kerajinan Tangan

Komposisi kimia tanaman Eceng Gondok

Dari hasil penelitian yang di lakukan oleh Winarno (1993), menyebutkan bahwa hasil analisa kimia dari Eceng gondok dalam keadaan segar diperoleh bahan organik 36,59%, C organik 21,23%, N total 0,28%, P total 0,0011% dan K total 0,016%. Lebih lanjut Joejodibroto (1983) mengemukakan hasil analisa komponen kimia Eceng gondok yang tidak digiling ternyata mengandungkadar abu 12% dan setelah digiling menjadi 0,65%. Selanjutnya zat ekstraktif juga mengalami penurunan setelah digiling.

Biobriket

Biobriket atau briket biomassa atau disebut pula briket bioarang adalah bahan bakar padat yang dapat digunakan sebagai sumber energi alternatif yang mempunyai bentuk tertentu. Menurut Basriyanta biomassa limbah industri, hutan, perkebunan, pertanian, dan sampah merupakan semua bahan baku biobriket, sebagai sumber energi alternatif terbesar. Potensi energi biomassa mencapai 885-juta gigajoule per tahun. Sampah organik salah satu sumber biomassa potensial dalam bentuk padat atau biobriket, gas (biogas), dan bentuk cair (bioliquid) sebagai bahan bakar organik ramah lingkungan.

Dalam jangka panjang, penggunaan biobriket yang ramah lingkungan menjadi pengganti bahan bakar minyak bumi. 

Beberapa tipe/ bentuk briket yang umum dikenal antara lain: bantal (oval), sarang tawon (honey comb), silinder (cylinder), telur (egg) dan lain-lain. Secara umum beberapa spesifikasi briket yang dibutuhkan oleh konsumen adalah sebagai berikut:

1. Daya tahan briket
2. Ukuran dan bentuk yang sesuai untuk penggunaannya
3. Bersih, tidak berasap terutama untuk sektor rumah tangga.
4. Bebas gas-gas berbahaya
5. Sifat pembakaran yang sesuai dengan kebutuhan (kemudian dibakar, efisiensi energi, pembakaran yang stabil).

Teknologi pembriketan

Proses pembriketan adalah proses pengolahan yang mengalami perlakuan penggerusan, pencampuran bahan baku, pencetakan dan pengeringan pada kondisi tertentu, sehingga diperoleh briket yang mempunyai bentuk, ukuran fisik, dan sifat kimia tertentu. Tujuan dari pembriketan adalah untuk meningkatkan kualitas bahan sebagai bahan bakar, mempermudah penanganan dan transportasi serta mengurangi kehilangan bahan dalam bentuk debu pada proses pengangkutan.

Beberapa faktor yang mempengaruhi pembriketan antara lain:

1. Ukuran dan distribusi partikel.
2. Kekerasan bahan.
3. Sifat elastisitas dan plastisitas bahan. (Hasjim, 1991).

Adapun faktor-faktor yang perlu diperhatikan dalam pembuatan briket antara lain:

1) Bahan baku

Briket dapat dibuat dari bermacam-macam bahan baku, seperti ampas tebu, sekam padi, serbuk gergaji, limbah ampas aren dll. Bahan utama yang harus terdapat di dalam bahan baku adalah selulosa. Semakin tinggi kandungan selulosa semakin bagus kualitas briketnya.

2) Bahan pengikat

Untuk merekatkan partikel-partikel zat dalam bahan baku pada proses pembuatan briket maka diperlukan zat pengikat sehingga dihasilkan briket yang kompak.

Secara umum proses pembuatan briket melalui tahap penggerusan, pencampuran, pencetakan, pengeringan, dan pengepakan.

1. Penggerusan adalah menggerus bahan baku briket untuk mendapatkan ukuran butir tertentu.
2. Pencampuran adalah mencampur bahan baku briket pada komposisi tertentu untuk mendapatkan adonan yang homogen.
3. Pencetakan adalah mencetak adonan untuk mendapatkan bentuk tertentu yang sesuai dengan keinginan.
4. Pengeringan adalah proses mengeringkan briket dengan menggunakan udara/ panas pada tenperatur tertentu untuk menurunkan kandungan air briket.
5. Pengepakkan adalah pengemasan produk sesuai dengan spesifikasi kualitas dan kuantitas yang telah ditentukan.

Beberapa parameter kualitas briket yang akan mempengaruhi pemanfaatannya antara lain: kandungan air, kandungan abu, kandungan zat terbang, dan nilai kalor.

Standar kualitas briket bioarang

Saat ini belum ada suatu standar kulaitas briket bioarang. Namun, persyaratan briket arang kayu menurut Sudrajat (1982) adalah:

Fixed Carbon > 60 %

Kadar abu < 8 %

Nilai kalor > 6000 cal/ gr

Kerapatan > 0,7 gr/ cm3

Manfaat biobriket

Dengan penggunaan briket arang sebagai bahan bakar maka kita dapat menghemat penggunaan kayu sebagai hasil utama dari hutan. Selain itu penggunaan briket arang dapat menghemat pengeluaran biaya untuk membeli minyak tanah atau gas elpiji. Dengan memanfaatkan serbuk gergaji sebagai bahan pembuatan briket arang maka akan meningkatkan pemanfaatan limbah hasil hutan sekaligus mengurangi pencemaran udara, karena selama ini limbah ampas batang aren yang ada hanya dibakar begitu saja. Manfaat lainnya adalah dapat meningkatkan pendapatan masyarakat bila pembuatan briket arang ini dikelola dengan baik untuk selanjutnya briket arang dijual.

Cara pembuatan biobriket dari tanaman eceng gondok

Dari fakta dan data yang ada menunjukkan bahwa pemakaian bahan bakar fosil saat ini semakin meningkat, jumlah cadangan semakin menipis, harga yang tidak stabil (cenderung terus meningkat) dan isu-isu bahwa bahan bakar fosil menyebabkan pemanasan global serta penyebab terjadinya kerusakan lingkungan sudah mulai terbukti. Upaya untuk mengeliminasi kemungkinan terburuk dampak pemakaian bahan bakar fosil yaitu dengan pengembangan sumber energi terbarukan menjadi salah satu alternatif pengganti bahan bakar fosil.

Kekayaan alam Indonesia menjadi pertimbangan utama konversi energi minyak dan gas ke biomassa. Biomassa merupakan bahan alami yang biasanya dianggap sebagai sampah dan sering dimusnahkan dengan cara dibakar. Perlu diketahui bahwa Indonesia merupakan negara agraris terbesar yang akan mampu memasok sumber bahan baku biomassa, baik dari budidaya hayati maupun limbah pertanian, peternakan, dan perkebunan. Sumber energi biomassa mempunyai keuntungan antara lain :

1. Sumber energi ini dapat dimanfaatkan secara terus-menerus karena sifatnya yang renewable resources.
2. Sumber energi ini relatif tidak mengandung unsur sulfur, sehingga tidak menyebabkan polusi udara sebagaimana yang terjadi pada bahan bakar fosil.
3. Pemanfaatan energi biomassa juga meningkatkan efisiensi pemanfaatan limbah pertanian, peternakan, dan perkebunan.

Oleh karena itu berbagai bahan organik saat ini dicoba untuk digunakan sebagai penghasil energi alternatif, misalnya sebagai bahan bakar (biobriket). Terlebih limbah yang dihasilkan oleh suatu aktivitas/ usaha produksi manusia akan lebih baik jika kita manfaatkan sehingga tidak mencemari lingkungan sekitar. Berbagai limbah yang telah diteliti dapat menghasilkan energi atau sebagai bahan bakar alternatif antara lain: jerami, ampas tebu, sekam, limbah ampas batang aren, serbuk gergaji dll.

Adapun proses pembuatan biobriket dari tanaman eceng gondok adalah sebagai berikut:

1. Pertama, eceng gondok diiris-iris lalu digiling dengan mesin penggiling sederhana. Air perasannya dipisahkan dan bisa dimanfaatkan untuk pupuk. Sementara ini eceng gondok dimanfaatkan untuk pupuk tanaman hias, bukan untuk sayuran, karena khawatir ada B3 Irisan eceng gondok dicampur dengan tanah liat, kapur, dan serbuk gergaji.

2. Setelah itu, campuran tadi dimasukkan ke dalam silinder pencetak yang berdiameter 15 sentimeter. Setelah dijemur tiga hari, briket eceng gondok pun bisa langsung digunakan. Dengan ditambah sedikit minyak tanah, briket akan segera membara dan siap untuk memasak.

Briket bisa juga dibakar sehingga menjadi bio arang. Dengan kandungan karbon yang lebih tinggi dan kadar air yang terkurangi, mutu bio arang ini lebih baik dibanding briketnya. Selain ramah lingkungan, briket dan bio arang ini lebih harum dan sedikit asapnya.

Sayangnya, waktu menyalanya relatif singkat sekitar 10 menit saja untuk 3-4 briket ataupun bio arang. Namun limbah hasil pembakaran briket atau bio arang masih bisa dimanfaatkan untuk abu gosok atau pembuatan telur asin, sehingga tak ada yang terbuang.

Menurut data nilai kalori yang terkandung pada berbagai bahan bakar bahwa biobriket memiliki nilai kalor cukup tinggai yaitu rata-rata 7.047,30 kal/gram. Nilai kalor biobriket tersebut menempati urutan ke-3 setelah minyak bumi mentah, bahan bakar minyak dan gas alam. Hal ini berarti memenuhi standar Jepang maupun standar Amerika. (Media Indonesia, 2010)

Akan tetapi kandungan kalor dari biomasa yang lebih rendah menyebabkan jumlah briket yang diperlukan untuk keperluan yang sama relatif lebih banyak dibanding batubara dan minyak tanah. Hal ini dapat diatasi dengan teknik karbonisasi guna meningkatkan nilai kalor dari briket biomassa. Selain itu dengan mengatur kandungan volatil yang cocok, briket biomassa relatif lebih mudah dinyalakan daripada briket batubara. Bau yang dikeluarkan dari pembakaran biobriket juga tidak terlalu menyengat sebagaimana bau yang dikeluarkan selama pembakaran biobriket. 

Sifat-sifat penting dari biobriket yang mempengaruhi kualitas bahan bakar adalah sifat fisik dan kimia. Sifat fisik biobriket dapat diperoleh dari proses pembuatan mulai dari pemilihan bahan hingga hasil berupa biobriket yang siap digunakan. Ukuran partikel arang juga memberikan pengaruh pada kualitas biobriket. Arang yang dihasilkan dari karbonisasi tanaman eceng gondok dinilai cukup bagus karena limbah ampas yang belum dikarbonisasi sudah memiliki ukuran partikel dengan diameter kecil sehingga mempercepat pada proses karbonisasi.

Dengan demikian adanya pembuatan biobriket dari tanaman eceng gondok dapat membantu pemerintah dan masyarakat dalam upaya penghematan energi dan penanggulangan pencemaran lingkungan.