Biogas Selaku Energi Alternatif – Pemahaman, Manfaat & Cara Pembuatan
Bagi yang senantiasa mengikuti perkembangan teknologi, mungkin pernah mendengar istilah biogas selaku sumber energi alternatif untuk menggantikan energi fosil. Namun pada realita di masyarakat, banyak diantara kita yang belum mengetahui perihal biogas.
Hampir seluruh negara di dunia ketika ini tengah gencar mencari sumber energi lain untuk mengambil alih energi fosil. Upaya tersebut dilakukan sebab energi fosil bersifat tidak mampu terbarukan.
Energi alternatif ialah ungkapan yang dipakai untuk segala materi atau sumber energi yang dapat dipakai untuk mengambil alih fungsi dari energi fosil yang selama ini digunakan oleh insan. Energi alami ini diharapkan bisa meminimalisir kerusakan lingkungan dan lebih ramah lingkungan.
Isu pemanasan global makin tahun kian mencemaskan. Hal ini menuntut energi alternatif hadir sebagai juru selamat. Beberapa energi alternatif lain selain biogas yang terus dikembangkan, antara lain energi panas bumi, energi matahari, energi angin, energi air, energi nuklir dan lain sebagainya.
Pengertian Biogas
Biogas yaitu gas yang dihasilkan oleh aktifitas anaerobik atau fermentasi dari bahan-materi organik. Bahan-bahan organik yang dimaksud termasuk kotoran manusia, binatang, limbah domestik (rumah tangga), sampah biodegradable atau setiap limbah organik biodegradable dalam kondisi anaerobik. Kandungan utama dalam sumber energi ini yakni metana dan karbondioksida.
Biogas dapat dimanfaatkan sebagai sumber energi terbarukan bagi kendaraan, energi untuk rumah tangga maupun untuk memproduksi listrik serta kebutuhan industri. Biogas juga mampu dimasak kembali menjadi materi bakar minyak yang lebih spesifik.
Salah satu manfaat biogas ialah sebagai pengganti gas elpiji untuk mengolah masakan, sehingga dapat menghemat ketergantungan kepada penggunaan materi bakar minyak bumi yang tidak dapat diperbarui.
Sejarah Biogas
Biogas yang berasal dari gas methana sudah lama dipakai oleh masyarakat zaman dahulu. Pada zaman kerajaan Mesir, China dan Roma prinsip kerja biogas digunakan sebagai penghasil panas atau api. Namun secara ilmiah, proses fermentasi lebih lanjut untuk menghasilkan gas methan pertama kali didapatkan oleh Alessandro Volta (1776).
William Henry melakukan kenali gas yang dapat terbakar pada tahun 1806 dan Becham (1868), murid Louis Pasteur dan Tappeiner (1882) yaitu orang pertama yang menawarkan asal mikrobiologis dari pembentukan methan.
Alat penghasil biogas secara anaerobik ditemukan pertama kali pada tahun 1900. Pada selesai periode ke 19, riset untuk mengakibatkan gas methan sebagai biogas dijalankan oleh Jerman dan Perancis pada masa antara 2 perang dunia.
Selama perang dunia kedua berjalan, banyak para petani Inggris dan negara benua Eropa yang membuat alat penghasil biogas dengan ukuran kecil untuk menggerakkan traktor. Akibat kemudahan dalam menemukan bahan bakar minyak dan harganya yang murah pada tahun 1950, maka aktivitas pemakaian biogas mulai ditinggalkan oleh petani Inggris dan Eropa.
Tetapi di negara-negara meningkat kebutuhan akan sumber energi yang murah tidak selalu tersedia. Oleh alasannya adalah itu, di negara India acara bikinan biogas terus dilakukan sejak kala ke 19.
Saat ini, negara-negara meningkat seperti Filipina, Taiwan, Papua Nugini, Korea dan China juga telah melakukan aneka macam riset dan pengembangan alat untuk mengelola biogas. Selain di negara-negara meningkat , teknologi biogas juga sudah dikembangkan di negara maju seperti Jerman.
Biogas dan Aktifitas Anaerobik
Biogas yang dihasilkan oleh aktifitas anaerobik sangat terkenal dipakai untuk mengolah limbah biodegradable. Sebab, bahan bakar dapat dihasilkan sekaligus merusak kuman patogen dan sekaligus meminimalisir volume limbah buangan yang terdapat di lingkungan.
Sifat metana dalam biogas akan menciptakan pembakaran yang lebih higienis dibandingkan dengan watu bara. Metana menghasilkan energi lebih besar dengan emisi karbondioksida yang relatif lebih sedikit.
Selain itu, pengelolaan teknologi biogas memiliki peranan penting dalam menekan pemanasan global, karena metana merupakan gas rumah kaca yang lebih berbahaya ketimbang karbondioksida. Karbon dalam biogas akan diambil dari atmosfer dalam proses fotosintesis tumbuhan, dan proses tersebut akan menciptakan oksigen.
Saat ini, banyak negara maju berlomba-lomba mengembangkan daya guna biogas yang dibuat dari materi limbah cair maupun bahan limbah padat. Selain itu, biogas juga mampu diproduksi dari metode pengolahan biologi secara mekanis pada tempat pembuatan limbah atau sampah.
Biogas dan Gas Alam
Jika proses pencucian bisa dikerjakan dengan baik, maka biogas akan mempunyai karakteristik yang serupa dengan gas alam. Jika hal ini dapat tercapai, produsen biogas mampu menjualnya eksklusif ke jaringan distribusi gas.
Akan tetapi gas yang dihasilkan mesti sangat bersih dengan kualitas pipeline. Oleh alasannya adalah itu, air (H2O), hidrogen sulfida (H2S) dan partikulat mesti dihilangkan dari biogas.
Keberadaan karbondioksida juga harus dihilangkan sekaligus dipisahkan untuk meraih gas mutu pipeline. Jika biogas dipakai tanpa pembersih yang ekstensif, maka pemakaiannya akan dicampur dengan gas alam untuk mengembangkan pembakaran. Biogas yang telah di bersihkan dan berkualitas pipeline dinamakan gas alam terbaharui.
Manfaat Biogas
Energi biogas sangat berpeluang untuk dikembangkan karena biaya produksinya rendah, misalnya dari peternakan sapi yang ada di Indonesia ketika ini.
Selain itu, peningkatan tarif listrik, peningkatan harga elpiji, peningkatan harga BBM, dan peningkatan harga minyak tanah secara signifikan juga menunjukkan pertolongan kepada pengembangan sumber energi alternatif yang murah, berkesinambungan, dan pastinya ramah lingkungan.
Teknologi biogas ialah teknologi memanfaatkan proses fermentasi berkelanjutan dari sampah organik secara anaerobik oleh bakteri sehingga dihasilkan suatu gas. Untuk proses pengaplikasian dan pemasangan instalasi biogas secara sederhana bisa dilakukan lewat tahap awal dengan menciptakan lubang. Selanjutnya dilakukan pemasangan pipa selaku penangkap gas methan dan mengalirkan gas.
Alat yang dipakai dalam pembuatan biogas bahwasanya tidak terlampau rumit. Bisa juga dibuat dengan memanfaatkan barang-barang bekas rumah tangga.
Biogas yang dihasilkan dapat ditampung dalam penampung plastik atau digunakan langsung pada kompor untuk mengolah masakan kuliner, menggerakkan generator listrik, dan lain sebagainya.
Tetapi perlu digaris bawahi, bahwa untuk memanfaatkan kotoran ternak sapi menjadi biogas, diharapkan beberapa syarat terkait dengan faktor teknis, insfrastruktur, manajemen dan sumber daya manusia. Apabila semua aspek tersebut mampu dipenuhi, maka pemanfaatan kotoran ternak menjadi biogas sebagai penyediaan energi di pedesaan dapat berlangsung lebih maksimal.
Untuk satu ekor sapi rata-rata menghasilkan 20 kg kotoran per hari atau setara dengan 1 atau 1,2 m³. Pada proses penghitungan gas methan yang dihasilkan dari 20 kg kotor dan sapi per hari, maka akan dihasilkan gas methan campuran sekitar 0,10285 kg dan gas methan murni sebesar 0,061714 kg. Setiap ekor sapi per hari menghasilkan kotoran sebanyak 10-30 kg dan berpeluang menghasilkan 0,36 m³ biogas atau setara dengan 0,75 liter minyak tanah.
Pembuatan Biogas
Biogas ialah salah satu sumber energi alternatif memiliki peluang untuk dikembangkan. Untuk menjadikannya, proses-proses yang harus dikerjakan antara lain:
Langkah pertama yang dilaksanakan untuk membuat biogas ialah menciptakan instalasi. Instalasi berisikan bangunan utama, adalah digester yang berfungsi untuk memuat gas methan hasil perombakan bahan-bahan organik oleh bakteri.
Jenis digester yang sering dipakai adalah versi countinous feeding dengan pengisian materi bakar organiknya dijalankan secara terus-menerus. Besar kecilnya digester tergantung pada banyak kotoran ternak yang dihasilkan dan banyaknya biogas yang diinginkan. Lahan yang diperlukan untuk tahap ini sekitar 16 m².
Untuk menciptakan digester diperlukan bahan mirip pasir, semen, batu kali, gres koral, batu merah, besok konstruksi, cat, dan pipa pralon. Perlu diperhatikan untuk penyeleksian lokasi, semestinya bangunan dekat dengan kandang ternak. Alasannya yaitu supaya kotoran ternak yang sudah dibersihkan agar mampu langsung disalurkan ke dalam digester.
Namun, tidak hanya digester saja yang menjadi bab penting, penampung sludge (lumpur) juga mesti dibangun. Sludge nantinya dapat dipisahkan dan dijadikan pupuk organik pada dan pupuk organik cair.
Setelah proses pengerjaan instalasi biogas tamat, maka langkah selanjutnya adalah mencampurkan kotoran sapi bareng lumpur dengan perbandingan 1:1 pada penampung sementara. Bentuk lumpur akan membuat lebih mudah pemasukan kotoran ke dalam digester.
Setelah itu, dilanjutkan dengan mengalirkan lumpur ke dalam digester lewat lubang pemasukan. Pada pengisian pertama, kran gas yang ada digester dibuka biar pemasukan lebih gampang dan udara yang ada didalam digester terdorong atau terdesak keluar. Pada pengisian pertama ini dibutuhkan lumpur kotoran sapi dalam jumlah besar hingga digester penuh.
Melakukan penambahan starter (banyak dijual di pasaran) sebanyak 1 liter dan isi rumen segar dari rumah potong binatang (RPH) sebanyak 5 karung untuk kapasitas digester 3,5 sampai 5,0 m². Setelah digester penuh, tutuplah kran gas supaya terjadi proses fermentasi.
Kemudian kerjakan pembuangan gas dihasilkan pada hari ke satu hingga ke delapan karena pada era ini gas yang terbentuk ialah karbondioksida atau CO2. Sedangkan pada hari ke sepuluh sampai ke empat belas barulah terbentuk gas methan (CH4) dan gas CO2 sudah mulai menurun.
Pada komposisi CH4 54% dan 27% biogas sudah dapat dipakai. Biasanya dicapai pada hari ke empat belas supaya gas yang terbentuk dapat digunakan untuk menyalakan api pada kompor gas atau kebutuhan yang lain. Sampai tahap ini, maka kita telah mampu menciptakan energi yang terbarukan dan biogas yang dihasilkan telah tidak berbau mirip bau kotoran sapi.
Tahap berikutnya adalah digester secara terus menerus diisi dengan lumpur kotoran sapi secara kontinyu supaya menghasilkan biogas yang optimal.
Menjaga Alam Tetap Lestari
Biogas adalah solusi persoalan energi murah dan tidak mencemari lingkungan. Berdasarkan hasil temuan mahasiswa KKN (1995) dan Penelitian Kecamatan Rawan di Magetan (1995) di desa Plangkrongan, bahwa rata-rata setiap rumah penduduk pada kawasan tersebut memiliki 1-3 ekor sapi.
Setiap harinya, rata-rata 1 ekor sapi menciptakan kotoran sebanyak 30 kg. Jika pada daerah tersebut terdapat 2.000 ekor sapi, maka saban hari akan terkumpul 60 ton kotoran.
Kotoran yang menumpuk tersebut cuma dibiarkan oleh warga sehingga terbawa oleh air dan masuk ke dalam tanah atau sungai yang menjadikan air tanah dan air sungai tercemar. Padahal kotoran sapi mengandung racun dan basil coli yang membahayakan kesehatan manusia dan lingkungannya.
Jika limbah kotoran sapi tersebut mampu dimanfaatkan menjadi biogas, tentu desa ini dapat mandiri dalam bidang energi untuk kebutuhan rumah tangga dan yang lain.
Melawan Efek Rumah Kaca
Biogas menawarkan manfaat dalam melawan imbas rumah beling melalui 3 cara, yaitu:
- Menjadi pengganti bahan bakar fosil untuk energi listrik dan keperluan mengolah makanan.
- Methana (CH4) yang dihasilkan oleh kotoran ternak ialah gas penyebab terbesar imbas rumah beling, bahkan lebih besar dibandingkan CO2. Pembakaran methana pada biogas dapat meminimalisir jumlah methana di udara.
- CO2 yang dihasilkan dari pembahakaran metana adapat diserap oleh tumbuhan dan menciptakan oksigen yang melawan imbas rumah beling.
- Keuntungan irit dan meningkatnya kemakmuran masyarakat.
Poin penting yang wajib kita ketahui sekaligus menjadi penutup dalam pembahasan ini yaitu pengolahan kotoran menjadi biogas selain menghasilkan gas methan untuk mengolah makanan, juga dapat digunakan untuk menghemat pencemaran lingkungan.
Selain itu, pengolahan biogas juga mampu menghasilkan pupuk organik padat dan pupuk organik cair serta yang lebih penting, yakni meminimalisir ketergantungan kepada pemakaian bahan bakar minyak bumi yang tidak dapat diperbarui.
0 Response to "Biogas Selaku Energi Alternatif – Pemahaman, Manfaat & Cara Pembuatan"
Post a Comment