Bahan bakar hayati

Saka Wikipédia Jawa, bauwarna mardika basa Jawa
Menyang navigasi Menyang panggolèkan

Bahan bakar hayati ya iku sawijiing bahan bakar kang asalé saka biomassa, kaya ta kèwan lan tetuwuhan. Tèknologi kanggo ngasilaké bahan bakar iki luwih modhérn saka bahan bakar lenga bumi. Mulané biomassa ya iku saka kayu waé, nanging amarga ngrembakané élmu, biomassa ya iku bahan biologis kang bisa ngasilaké bahan bakar. Rembakané biomassa kanggo ngasilaké ènergi rikat lan kondhang, lan bahan bakar kang diasilaké kalebu ing ènergi kang bisa dianyari.

Jinis[besut | besut sumber]

Ing perangan iki diwedharaké sawenèh jinisé bahan bakar hayati, kaya ta:

Biodiesel[besut | besut sumber]

Biodiesel kang disimpen ing Èrlenmèyer

Biodiesel ya iku bahan bakar kang awujud alkil èster kang saka réaksi asem lemak ranté dawa. Biyasané biodiesel iki digawé saka lenga nabati utawa lemak kéwan. Cara gawé biodiesel iki ya iku nganggo prosès rèaksi transèsterifikasi saka metanol lan asem lemak bébas. Bates dhuwur asem lemak bébas (FFA, free fatty acid) ing lenga kang kang digunakaké ya iku kurang saka 5 mg KOH/g bahan. Menawa luwih saka batesan iku bisa nyebabaké réaksi liyané kaya ta saponifikasi (réaksi kang asilé awujud sabun), kang bisa ganggu prosès.[1]

Diesel alam[besut | besut sumber]

Diesel alam sacara kimiya duwéni anasir kang arep padha karo diesel saklumrahé. Diesel alam béda karo biodiesel amarga diesel alam ora duwéni kandhutan mono-alkil èster, lan sakloroné duwéni sipat fisik lan ciri-ciri kang béda (ASTM D6751 and EN 14214). Diesel alam diproduksi kanthi prosès gasifikasi, pirolisis, hydrotreating, lan bioprosès. Bahan kang ngasilaké diesel alam bisa saka lemak lan biomassa sèlulosa (kaya ta uwuh tetuwuhan, biomassa kayu, lan tetuwuhan palawija). Biodiesel alam iki cocok kanggo bahan bakar kendharaan lan mesin. [2]

Bioèter[besut | besut sumber]

Bioèter ya iku sawijining zat kang diasilaké réaksi antara bioétanol lan olefin. Bioéter ya iku bahan bakar kang duwéni angka oktan kang dhuwur. Kaunggulan bahan bakar iki ya iku ngunggahké unjuk kerja mesin lan ngurangi émisi gas. Bahan kang bisa gawé bioéter ya iku buwah bit lan gandum.[3]

Lenga gorèng[besut | besut sumber]

Bahan bakar saka lenga goreng diolah kanthi cara hidrogènasi lan wujudé memper kaya diesel. Asil saka proès iki ngasilaké bahan bakar kang duwéni hidrokarbon ranté lurus, mula angka sètané dhuwur, zat aromatiké lan sulfuré sithik, lan kandhutan oksigèné uga sithik. Asil saka prosès iku banjur dicampu ing disel. Kaunggulan bahan bakar iki ya iku duwéni kerja kang apik ing suhu ing asor, ora ana masalah stabilitas panyimpenan, lan ora ana susceptibilttas marang mikroba.[4]

Syngas[besut | besut sumber]

Syngas utawa disebut synthetic natural gas ya iku gas bahan bakar kang kandhutané gas hidrogèn, karbonmonoksida, lan kadhangkala karbondiokasida lan mètana.[5] Prosès kanggo ngasilaké gas iki kanthi cara gasifikasi, pirolisis, lan oksidasi. Bahan kanggo ngasilaké syngas ya iku bisa saka batu bara, biomassa, lan gas alam. Prosès gasifikasi biomassa nganggo katalis bisa ngasilaké syngas ping 10 nganti 100 luwih cepet saka prosès syngas kang tanpa katalis. Prosès dhékomposisi biomassa kang ngandut karbon lan hidrogèn dipecah dadi gas karbokmonoksida lan gas hidrogèn kanthi konvèrsi 99% tanpa anané panas kang dilebokaké. Prosès kasebut disebut okasidasi pérangan katalitik, kang wèktu ninggal ing réaktor kang rikat, udakara milidhétik lan ora ngasilaké char (karbon kang padhét) ing katalis. Bahan kang dilebokaké kanggo prosès gasifikasi bisa garing utawa teles.[6][7]

Biogas[besut | besut sumber]

Biogas ya iku gas kang diasilaké saka fèrmentasi telèk ternak, contoné sapi, kebo, babi, wedhus, pitik ing jeroné ruwangan kang disebu digèster. Komponèn baku biogas ya iku gas mètana. Prosès biogas bisa aérob lan anaérob. Wiwitané telèk dikumpulaké ing tangki kang katutup (tanpa hawa). Ing tangki telèk mau dipangan lan diolah karo baktèri dadi gas mètana lan liya-liyané. Asil gas mau disimpen ana ing digèster, banjur disalurké nganggo pipa dinggo nyukupi ènergi ing bebrayan. [8]

Bioétanol[besut | besut sumber]

Bioétanol ya iku étanol utawa jinis alkohol kang diasilaké kanthi cara fèrmentasi biomassa kang dibiyantu nganggo mikroorganisme. Bioétanol bisa diasilaké kanthi manéka kandhutan, menawa kandhutané 90-94% bisa disebut bioétanol tataran indhustri lan menawa kandhutané 94-99,5% bisa disebut bioétanol tataran nétral. Lumrahé bioétanol dinggo campuran ombèn-ombèn, nanging kang duwé kandhutan bioétanol kang dhuwur kanggo gawé bahan bakar. Dhéwan Standharisasi Nasional (DSN) netepaké Standhar Nasional Indonésia (SNI) kanggo bioétanol ya iku SNI DT 27-0001-2006 kanggo bioétanol dhénaturasi lan SNI-06-3565-1994 kanggo alkohol teknis kang dumadi saka Alkohol Prima Super, Alkohol Prima I lan Alkohol Prima II. Alkohol Prima Super duwéni kandhutan akèh dhéwé ya iku 96,8% lan sithik dhéwé 96,3%, nanging Prima I lan Prima II duwéni sithik dhéwé 96,1% dan 95,0%. Prosès ngolah biomassa dadi bioétanol lumantar sawenèh langkah ya iku prosès hidrolisis pati dadi glukosa, prosès fèrmentasi kanggo ngolah gula dadi bioétanol lan karbondiokasida, prosès suling kanggo misahké bioétanol lan banyu, lan prosès déshidrasi kanggo ngilangké banyu. Biomassa kang bisa dadi sumber bioétanol ya iku samubarang kang ngandhut kabohidrat utawa pathi kang akèh, kaya ta pohung, téla, jagung, lan tebu.[9]

Bahan bakar padhet[besut | besut sumber]

Bahan bakar padhet iku awujud areng, kayu, lan sakpadhané.

Generasi[besut | besut sumber]

Tèknologi bahan bakar hayati, saya suwé saya ngrembaka. Mula para panaliti ngupaya supaya bahan bakar iki bisa dinggo ing sawenèh babagan ing kauripan. Tèknologi-tèknologi iku kaperang ing sawwenèh generasi. Generasi-generasi iku kaya ta:[10]

Generasi kapisan[besut | besut sumber]

Bahan bakar hayati generasi kapisan ya iku bahan bakar kang asalé saka wit-witan panganan kang ditandur ana lemah garapan. Tanduran-tanduran iku banjur diolah lan dijupuk sariné kanggo gawé étanol. Prosès kang digunakaké ya iku transesterifikasi, fermentasi nganggo jamur utawa ragi, lenga saka tanduran dicampur nganggo lenga saka fosil, lan nganggo lenga saka tanduran iku.

Generasi kaloro[besut | besut sumber]

Generasi kaloro ya iku bahan bakar hayati digawé saka tanduran kang dudu bahan pangan utawa sisa saka tanduran ing lemah dudu garapan. Tanduran kang didadekaké sumber bahan bakar iki lumrahe jarak. Tèknologi kang digunakaké ing generasi iki ya iku gasifikasi. Perusahaan kang gunakaké tèknologi kaya ta Fischer-Tropsch, Coskata, Rentech, Lignol, POET, BP Biofuels, DuPont Danisco, Verenium, Mascoma, Gevo, KL Energy, Virent, Qteros, Cobalt Technologies, Range Fuels, ZeaChem lan BlueFire ethanol. Kaunggulan saka generasi iki ya iku akèh daérah kang bisa ngecaké, sumber biomassa luwih akèh, lan kontrovèrsi luwih sithik. Karugian saka generasi iki ya iku gedhéné beaya kanggo modhal lan proses ngembangaké wit jarak kang ora gampang.

Generasi katelu[besut | besut sumber]

Generaasi katelu bahan bakar digawé tanduran saka lemah kang ora subur. Kanggo ngasilaké bahan bakar nganggo tèknologi kang sinambungan marang tèknologi liyané. Ing prosès iki dibutuhaké langkah ngremukaké boimassa. Salah siji sumber bahan bakar kang kagawé ya iku saka ganggang (algae). Perusahaan kang gawé bahan bakar saka ganggang kaya ta Solazyme, Solix, Sapphire Energy. Kaunggulan saka generasi iki ya iku ganggang bisa tansah ditandur nanging kudu ana karbondioksida lan banyu. Saliyané iku kontrovèrsi cara iki luwih sithik. Nanging, karugian saka generasi iki ya iku anané béaya modhal kang gedhé, prosès ngembangaké alga kang ora gampang (cyanobacteria), lan isih angèl tèknologi iki ditrepaké nalika wiwitan.

Generasi kapapat[besut | besut sumber]

Generasi kapapat ya iku bahan bakar hayati kang saka tetanduran saka lemah kang ora subur, nanging ora butuh langkah kanggo ngremukaké biomassa. Perusahaan kang nggunakaké generasi iki ya iku Amyris, LS9, Joule Unlimited, Algenol, lan Naturally Scientific. Sakliyané iku, bahan bakar iki bisa kanggo listrik. Sumber tanduran bahan bakar iki bisa ditandur nalika cukup banyu lan karbondioksida. Kaunggulan iki luwih ora kontroversial lan nyengkuyung anggoné lingkungan. Béaya modhal kanggo prosès iki gedhé, lan supaya ngasilaké bahan bakar kanthi kandhutan kang gedhé nganggo mikroba.

Panalitèn kang tembé ditindakaké[besut | besut sumber]

Panalitèn ing bahan bakar hayati akèh banget. Salah sijiné ya iku ngembangaké bahan bakar saka jarak (Jathropa curcas). Wiji saka jarak dijupuk banjur diolah dadi lenga kang bisa dadi bahan bakar. Panalitèn iki bahas kaya ta carané ngunggahké asilé minyak, ngrembakaké élmu lemah kanggo nandur, carané nandur, lan gènètika jarak.[11]

Rujukan[besut | besut sumber]

  1. Budiman, Arief (2017). Biodiesel Bahan Baku, Proses, dan Teknologi. Yogyakarta: UGM Press. ISBN 979-420-959-7.
  2. "Alternative Fuels Data Center: Renewable Hydrocarbon Biofuels". afdc.energy.gov. Retrieved 2020-03-22.
  3. "Bioethers impact on the gasoline pool". www.digitalrefining.com. Retrieved 2020-03-22.
  4. "National Non-Food Crops Centre - NNFCC 08-017 International Biofuels Strategy Project. Liquid Transport Biofuels - Technology Status Report". web.archive.org. 2008-06-11. Retrieved 2020-03-22.
  5. Beychok, M.R., Process and environmental technology for producing SNG and liquid fuels, U.S. EPA report EPA-660/2-75-011, May 1975
  6. "Syngas Production Using a Biomass Gasification Process - z07080 - University of Minnesota Office for Technology Commercialization". license.umn.edu. Retrieved 2020-03-22.
  7. "Mengenal Synthetic Natural Gas (Syngas)". migas.esdm.go.id (in Inggris). Retrieved 2020-03-22.
  8. "Biogas Pemerintah Kabupaten Kudus". www.kuduskab.go.id. Retrieved 2020-03-22.
  9. "BIOETANOL SEKALA UMKM DAN HOME INDUSTRY – Pusat Studi Energi" (in Indonesia). Retrieved 2020-03-22.
  10. "What are – and who's making – 2G, 3G and 4G biofuels? : Biofuels Digest - biofuels, biodiesel, ethanol, algae, jatropha, green gasoline, green diesel, and biocrude daily news". web.archive.org. 2010-05-21. Retrieved 2020-03-09.
  11. "Biology and genetic improvement of Jatropha curcas L.: A review" (PDF).