Biogas merupakan salah satu energi alternatif yang dihasilkan dari proses fermentasi bahan organik oleh bakteri anaerob (penguraian mikroorganisme pada kondisi ruang kedap udara). Biogas dapat dimanfaatkan sebagai pengganti gas LPG yang dapat digunakan untuk memasak oleh masyarakat, sedangkan dalam skala besar biogas dapat digunakan sebagai pembangkit energi listrik sehingga dapat dijadikan sebagai sumber energi alternatif ramah lingkungan dan terbarukan. Selain itu, penguraian pada biogas mampu mengurangi emisi gas rumah kaca, mengurangi limbah hingga meningkatkan kualitas hidup dan kesehatan masyarakat.
Lalu darimana sumber biogas berasal? Untuk membuat biogas bahan baku yang digunakan dapat berasal dari berbagai jenis limbah dan sampah. Diantaranya, limbah peternakan, limbah pertanian, limbah perairan, limbah manusia, dan sampah organik. Pada proses pembentukan biogas terbagi menjadi 3 tahapan yaitu, (1) Tahap Hidrolisis sebagai pemutusan rantai panjang karbohidrat kompleks, protein dan lipid pada bakteri menjadi senyawa rantai pendek, (2) Tahap Asidifikasi (Asidogenesis dan Asetogenesis), pada tahap ini bakteri acetobacter aceti menghasilkan asam untuk mengubah senyawa rantai pendek hasil proses hidrolisis (bakteri anaerob) yang dapat berkembang dalam keadaan asam. Bakteri memerlukan O2 dan CO2 dari oksigen yang terlarut untuk menghasilkan asam asetat, pembentukan asam tersebut penting untuk pemmbentukan gas metana pada proses selanjutnya (C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2+ 2ATP (-118kJ per mol) termasuk reaksi eksotermis yang menghasilkan energi, (3) Tahap pembentukan gas metana (methanogenesis), dimana bakteri Methanobacterium Omelianski mengubah senyawa hasil asidifikasi menjadi gas metana dan CO2 (kondisi anaerob) proses ini termasuk reaksi eksotermis.
Â
Desa Rambipuji merupakan salah satu desa yang terletak di Kabupaten Jember, dimana desa ini memiliki keunggulan dalam sektor home industry, salah satunya adalah industri tempe. Semakin bertambahnya minat konsumen terhadap produksi tempe, mengakibatkan limbah cair hasil produksi yang dihasilkan juga turut mengalami peningkatan. Selama ini, limbah cair hasil produksi tempe di Desa Rambipuji hanya dibuang langsung ke badan perairan tanpa melalui pengolahan terlebih dahulu. Hal ini tentunya mengakibatkan terjadinya pencemaran lingkungan dan memberikan dampak negatif terhadap kesehatan masyarakat sekitar. Tak hanya itu, permasalahan lain juga timbul dari limbah kotoran sapi yang tidak dikelola dengan baik dan dibiarkan begitu saja oleh masyarakat yang memiliki ternak sehingga mengakibatkan bau yang menyengat dan menjadi tempat perkembangbiakan vektor pembawa penyakit. Berdasarkan permasalahan tersebut, tim Promahadesa Universitas Jember menggandeng peternak sapi dan pengusaha home industry tempe untuk membantu mengatasi permasalahan yang ada melalui pembuatan biogas sebagai upaya dalam meningkatkan kesadaran masyarakat terhadap lingkungan dengan menerapkan teknologi tepat guna.Â
Pembuatan reaktor dan biogas bertempat di Kampung Dinoyo, Desa Rambipuji. Proses pembuatan reaktor dan biogas dilaksanakan oleh Tim Promahadesa Rambipuji bersama dengan Pak Bambang selaku kepala kampung Kampung Dinoyo dan didampingi oleh Bapak Saiful selaku praktisi biogas. Pembangunan reaktor dan biogas oleh Tim Promahadesa Rambipuji dan peternak sapi dilaksanakan selama 19 hari sampai dengan pengisian bahan baku berupa limbah kotoran sapi dan air kecutan tempe. Terdapat komponen utama reaktor pada pembuatan bioreaktor yang dilakukan. Komponen utama reaktor yang diperlukan selama pembuatan biogas dan reaktor di Kampung Dinoyo ini berupa bak inlet, bak outlet, reaktor, saluran reaktor, saluran pembuangan air, dan manometer. Bahan yang diperlukan berupa tandon air 700 ml, pipa berukuran 3 dan 4 dim, stop kran, kawat besi, jerami, semen, pasir, batu bata, manometer, dan kompor. Pada lahan dibuat dengan 3 lubang galian dengan ukuran 60 x 60 cm kedalam 60 cm untuk bak outlet, 100 x 100 cm kedalaman 150 cm untuk reaktor (dapat disesuaikan ukuran tandon), dan 60 x 60 cm kedalaman 30 cm untuk bak inlet. Pada tandon bagian atas dilubangi mengikuti bentuknya, pada sisi samping dilubangi seukuran pipa yang akan disambungkan dengan bak inlet, sedangkan pada sisi berlawanan dilubangi dengan bentuk persegi panjang yang mana untuk menghubungkan tandon dengan bak outlet, setelah itu tandon dimasukkan ke dalam lubang raktor.
Selanjutnya membuat kubah bagian atas tandon menggunakan kawat besi dan memasangkan sedikit pipa sebagai jalan gas menuju kompor, lalu pasang kerangka tersebut dengan dialasi bambu dan karung pada bagian bawahnya. Pada isi kubah diisi dengan jerami hingga rapat lalu tutup dengan karung semen bekas untuk selanjutnya di cor. Kubah akan kering dan mengeras dalam waktu 3 hari, setelah kering jerami di dalam kubah dapat diambil. Langkah selanjutnya yang dikerjakan yaitu  memasang pipa dan stop kran yang mengarah pada kompor. Kemudian bak inlet, saluran reaktor, bak outlet dan kran pembuangan air seluruh permukan dan dinding batu bata dan semen diplester termasuk pada pipa dipastikan harus tertutup dengan plesteran, selanjutnya penghalusan dilakukan pada dinding plester. Tahap terakhir memasangkan manometer dan kompor pada dapur. Jika seluruh komponen reaktor selesai dan kering maka reaktor siap digunakan untuk membuat biogas.
Â
Selanjutnya yang dilakukan Tim Promahadesa Rambipuji bersama dengan peternak sapi yaitu melakukan pembuatan biogas. Dalam proses pembuatan biogas, diperlukan 3 bahan dalam pencampurannya yaitu kotoran sapi, limbah cair tempe, dan EM-4. Penambahan EM-4 dilakukan untuk mempercepat pembentukan biogas, dimana semakin tinggi konsentrasi EM-4 yang digunakan maka akan menghasilkan tekanan biogas dan api yang semakin besar. Tahapan pembuatan biogas yang telah dilakukan ialah sebagai berikut :