Potensi Penerapan Biogas sebagai Solusi Energi Terbarukan pada Peternakan Sapi

biogas merupakan gas alami yang dihasilkan dari pemecahan bahan organik oleh bakteri anaerob dan dapat digunakan dalam produksi energi listrik atau panas. Pemanfaatan biogas sendiri kurang populer dibanding sumber energi terbarukan lainya seperti air atau panas matahari. Padahal biogas memiliki potensi yang besar untuk menghasilkan listrik dalam jumlah masal. 

   Mari kita simulasikan pemanfaatan limbah dari sebuah peternakan untuk digunakan sebagai sumber energi listrik di peternakan tersebut. Kita simulasikan bahwa peternakan tersebut memiliki 100 ekor sapi, yang berat rata-rata dari sapi tersebut adalah 250kg ( termasuk sapi yang masih kecil) dengan produksi fases rata-rata per hari 10kg per ekor, maka didapat data berupa 2.500 kg atau 2,5 ton fases setiap hari. 

    Sekarang mari kita hitung berapa banyak biogas yang bisa kita hasilkan dengan jumlah fases tersebut, kita sumsikan bahwa Total Solid (TS): 12%, Volatile Solid (VS): 80% dari TS, Produksi Biogas: 0.5 m/kg VS. Langkah pertama adalah penghitungan TS atau total solid, total solid adalah kandungan padat dalam fases, biasanya dinyatakan dalam persen. Misalnya, jika kotoran sapi memiliki TS 12%, artinya dalam 100 kg kotoran, terdapat 12 kg padatan. Jadi TS = 2500 x 12% = 300kg. Langkah kedua yaitu mengitung volatile Solid, VS adalah bagian dari TS yang dapat terurai secara biologis, sapi menghasilkan vs kisaran 70-85% dari TS, kita asumsikan bahwa VS adalah 75% dari TS maka 300 x 75% = 225 kg. Setelah kita menghitung VS maka langkah selanjutnya merupakan mengitung produksi biogas, Produksi biogas per kg VS biasanya diberikan dalam liter atau meter kubik. Nilai rata-rata yang umum digunakan adalah 0,4-0,5 m/kg VS untuk fases sapi. Kita asumsikan bahwa produksi biogas 0,5m3 untuk setiap kg VS. Hasil perhitungannya adalah volume biogas = 225kg x 0,5m3 per kg = 112,5 m3. Jadi biogas yang bisa kita hasilkan sekitar 112,5 m3 biogas perhari.

   Setelah kita menghitung jumlah biogas yang bisa kita hasilkan mari kita hitung berapa banyak listrik yang bisa kita hasilkan setiap hari dengan biogas tersebut, Untuk menghitung jumlah listrik yang bisa dihasilkan dari biogas, kita perlu mengetahui beberapa faktor tambahan, seperti efisiensi konversi biogas ke listrik menggunakan generator dan nilai energi dari biogas.kita asumsikan Volume Biogas: 112.5 m, Nilai Kalor Biogas Sekitar 21-25 MJ/m (kita akan menggunakan 22 MJ/m untuk perhitungan ini), Efisiensi Konversi Sekitar 30-40% untuk generator biogas (kita akan menggunakan 35% untuk perhitungan ini). Lamgkah pertama adalah menghitung energi total dari biogas menggunakan rumus volume biogas x nilai kalor biogas, jadi perhitungannya adalah 112,5 x 22MJ/m3 = 2475 MJ. Selanjutnya kita konversikan energi ke kWh, 1 MJ = 0.27778 kWh, jadi 2475 x 0.27778 kWh/MJ= 687.53 kWh. Setelah itu mari kita menghitung energi listrik yang dihasilkan, sebagaimana yang kita tau mesin konversi seperti generator tentu tidak memiliki efisiensi sebesar 100%, dalam kasus biogas hanya sekita 30-40% kita ambil 35%. Jadi perhitunganya adalah 687.53 x 35% = 240.64kWh. Jadi listrik yang bisa kita dapat adalah 240.64kWh. Jika kita rupiahkan dengan tarif listrik Rp 1450 per kwh nya maka kita bisa menghemat sekitar 348.928 setiap hari atau lebih dari 10 juta setiap bulan. 

    Jika kita ikut memasukan modal awal untuk membuat sistem biogas yaitu sekitar 50-60 juta untuk skala tersebut, kita bisa menikmati potongan 10 juta setiap bulannya saat kita membayar listrik. Ataupun jika konsumsi listrik di peternakan tersebut tidak sampai 240.64 setiap hari tentunya ada sisa dari konsumsi tersebut yang bisa kita alokasikan untuk penggunaan lain. Selain itu limbah dari biogas tersebut juga masih bisa kita manfaatkan untuk menjadi pupuk yang bisa menjadi penghasilan tambahan jika kita mengolahnya lebih lanjut. Akhir kata, biogas yang kurang diperhatikan oleh masyarakat rupanya memiliki nilai ekonomis yang cukup tinggi, dengan nilai 10 juta perbulan untuk peternakan dengan 100 ekor sapi mungkin terlihat kecil, tapi jika lihat dari sisi lain 10 juta perbulan masih merupakan jumlah yang banyak bagi masyarakat Indonesia.

Oleh: Ghani Arden Rajendra Mahasiswa S1 Manajemen Universitas Airlangga