Bahan Bakar Diesel dari Biomassa Limbah Kelapa

Inovasi terus menjadi langkah penggerak dalam meningkatkan efisiensi dan produktivitas sektor bahan bakar terbarukan. Seperti yang dilakukan oleh mahasiswa Program Studi Teknologi Rekayasa Kimia Industri (TRKI) Sekolah Vokasi Universitas Dipoengoro (UNDIP) yakni Abitha Monawisya telah menggagas pengembangan Biodiesel dari biomassa. Mahasiswa dengan sapaan Abitha merupakan mahasiswa sarjana terapan TRKI angkatan 2021 dengan Pembimbing yakni Mohamad Endy Yulianto.

Abitha menjelaskan bahwa energi fosil khususnya minyak bumi, merupakan sumber energi utama dan sumber devisa negara. Namun demikian, cadangan minyak bumi yang dimiliki Indonesia jumlahnya terbatas. Sementara itu, kebutuhan manusia akan energi semakin meningkat sejalan dengan laju pertumbuhan ekonomi dan pertambahan penduduk. Oleh karenanya berbagai upaya telah dilakukan untuk mencari bahan bakar alternatif yang memiliki sifat dapat diperbaharui (renewable) dan ramah lingkungan. Salah satu alternatif sumber energi yang terbarukan antara lain dengan penggunaan biofuel biodisel.

Saat ini biodisel diproduksi dari sumber-sumber tanaman berbasis minyak nabati. Namun demikian, mengingat keterbatasan sumber bahan baku minyak nabati, maka perlu dicari alternatif bahan baku yang lain diataranya biomassa berselulosa. Biomassa berselulosa merupakan sumber daya alam berlimpah dan murah yang berpotensi mendukung produksi komersial industri bahan bakar biodisel, terang Abitha.

Mohamad Endy Yulianto Dosen Prodi TRKI Vokasi Undip

Biomassa berselulosa yang memiliki prospek cukup baik untuk dimanfaatkan sebagai bahan baku industri biodisel diantaranya tempurung kelapa. Sebagai negara yang berlimpah dengan produksi buah kelapa, maka tempurung kelapa yang dihasilkan bisa mencapai 3,1 juta ton/tahun dengan asumsi berat tempurung kelapa 200-300 gram, tutur Abitha.

Abitha menambahkan bahwa konversi biomassa limbah tempurung kelapa menjadi biodisel dibagi menjadi dua tahap, yaitu proses termokimia fast pirolisis biomassa menjadi bio-oil dan proses asetalisasi-esterifikasi bio-oil menjadi biodisel secara simultan. Bio-oil adalah tar hasil dari distilasi kering kandungan lignin yang terdapat di dalam tempurung kelapa. Memiliki sifat mampu dibakar, sangat asam dan korosif, memiliki viskositas tinggi, memiliki kandungan air yang cukup tinggi.

Sementara Endy menyampaikan bahwa bio-oil memiliki kekurangan karena sifatnya yang sangat korosif sehingga potensial merusak kompor. Selain itu sifat viskositasnya yang tinggi membuatnya sulit mengalir dan sumbu lebih cepat terbakar. Oleh karenanya, bio-oil yang dibuat dengan proses pirolisa ini lebih baik diubah menjadi biodisel. Kandungan minyak pirolisa ini berupa asam, ester, aldehid, keton, fenol, alkohol, gula, air dan bahan-bahan minoritas.

Untuk itu reaksi asetalisasi antara aldehid  dan keton dengan menggunakan etanol dan reaksi esterifikasi asam dengan etanol dalam satu tahap menjadi biodisel merupakan terobosan yang sangat menarik. Namun demikian, karena adanya kandungan air pada bio-oil akan menyebabkan penurunan laju reaksi asetalisasi-esterifikasi. Oleh karenanya, proses untuk mereduksi air menjadi aspek penting dalam produksi biodisel, diantaranya dengan melengkapi molecular sieve pada reaktor batch, papar Endy.

Ide inovatif ini diharapkan secepatnya bisa diproduksi secara komersial, sehingga akan memberikan dampak yang signifikan seperti: (i) percepatan difusi dan implementasi teknologi proses asetalisasi-esterifikasi simultan untuk produksi biodisel dari minyak pirolisa berbasis tempurung kelapa oleh IKM (Industri Kecil Menengah) dan industri besar, (ii) temuan dan aplikasi teknologi diproyeksikan menjadi terobosan penyelesaian masalah bangsa seperti hujan asam dan pemanasan global serta mengurangi impor minyak mentah sebagai sumber BBM, (iii) tumbuhnya investasi terhadap industri-industri baru, baik industri produksi maupun industri biofuel biodisel sebagai pengganti bahan bakar fosil yang bersumber dari biomassa kelapa, (iv) dapat memberikan nilai tambah biomassa limbah kelapa, menjaga stabilitas harga dan memacu perkembangan industri energi terbarukan di Indonesia, dan (v) dampak jangka panjang terjadi diversifikasi produk dari tanaman kelapa, pungkas Abitha.