D ESIGN O F B IOMASS F UEL A S E NERGY

## P ERANCANGAN B AHAN B AKAR B IOMASSA S EBAGAI E NERGI
Ray Kentkhute 1 , Handayani Sriwinarno 2 , Diananto Prihandoko 3
1) Program Studi Teknik Lingkungan, Fakultas Teknik, Institut Teknologi dan Sains Nahdlatul Ulama Kalimantan
2) 3) Institut Teknologi Yogyakarta

## Email: raykentkhute@gmail.com

## ABSTRACT
Biomass waste from wood carpentry, which amounts to 15-20% of the woody biomass used, is still not fully utilized. Meanwhile, the biomass can be utilized as a renewable energy source derived from natural materials.  The  design  of  energy  utilization  from  biomass  waste  as  an  alternative  energy  source  for cooking  is  a  simple  utilization  effort  that  can  be  done  by  the  community.  So  on  the  stove  design  to utilize this waste wood chip biomass is done semi-closed combustion with a limited amount of air entry, so that the heat calorie fire stove that occurs will come out centrally on the hole above the stove. So the selected  research  topic  is  the  way  of  utilization  of  wood  chip  waste  biomass  into  alternative  energy sources for cooking needs. The purpose of this research is to get the design of the utilization of biomass waste  (wood  chips)  as  an  alternative  energy  source  for  cooking.  The  treatment  in  this  study  is  the number of holes on the bottom plate of the stove, namely: A has 3 holes, B has 4 holes, C has 5 holes, and D has 6 holes. Based on the result of the analysis of variance (ANOVA), it is seen that the value of F- count is much bigger than the F-Table value either 5% or 1%, so Ho will be rejected and receive H1. This means that the treatment of the number of holes on the plate under the design of the biomass waste stove  (wood  chips)  as  a  fuel  gives  a  very  real  effect  of  its  ability  in  the  heat  achievement  to  boil  test water as much as 1 liter in the test pan. The treatment which gives effect and  different from all  other treatments  is  the  D  treatment  with  6  holes  on  the  bottom  plate  of  the  stove,  which  has  a  larger  LSD value for 1%, but for the C treatment with 5 holes on the bottom plate of the stove is only different at the 5% level. While for treatment C to treatment A and B only differ on level of 5% only. The conclusion of  this  study  is  that  the  best  stove  design  is  D  treatment,  with  a  faster  flame  stabilized  with  a  more perfect combustion process and leaving only a small amount of charcoal.
Key words : Biomass waste, Stove design, Stove bottom plate

## ABSTRAK
Limbah biomassa hasil pertukangan kayu yang berjumlah 15-20% dari biomassa kayu yang dimanfaatkan masih  belum  dimanfaatkan  secara  maksimal.  Sedangkan  biomassanya  dapat  dimanfaatkan  sebagai sumber  energi  terbarukan  yang  berasal  dari  bahan  alam.  Rancangan  pemanfaatan  energi  dari  limbah biomassa  sebagai  sumber  energi  alternatif  untuk  memasak  merupakan  upaya  pemanfaatan  sederhana yang  dapat  dilakukan  oleh  masyarakat.  Maka  pada  perancangan  tungku  yang  memanfaatkan  limbah biomassa  serpihan  kayu  ini  dilakukan  pembakaran  semi  tertutup  dengan  jumlah  udara  yang  masuk terbatas, sehingga kalori panas tungku pembakaran yang terjadi akan keluar terpusat pada lubang diatas tungku.  Maka  topik  penelitian  yang  dipilih  adalah  cara  pemanfaatan  biomassa  limbah  serpihan  kayu menjadi  sumber  energi  alternatif  untuk  kebutuhan  memasak.  Tujuan  dari  penelitian  ini  adalah  untuk mendapatkan  desain  pemanfaatan  limbah  biomassa  (serpihan  kayu)  sebagai  sumber  energi  alternatif untuk memasak. Perlakuan pada penelitian ini adalah jumlah lubang pada pelat bawah kompor yaitu : A sebanyak 3 lubang, B sebanyak  4 lubang, C  sebanyak 5 lubang,  dan D  sebanyak 6  lubang. Berdasarkan hasil  analisis  varians  (ANOVA)  terlihat  bahwa  nilai  F-hitung  jauh  lebih  besar  dari  nilai  F-Tabel  baik  5% maupun  1%,  maka  Ho  akan  ditolak  dan  diterima  H1.  Artinya  perlakuan  jumlah  lubang  pada  pelat dibawah  desain  tungku  limbah  biomassa  (serpihan  kayu)  sebagai  bahan  bakar  memberikan  pengaruh yang sangat nyata terhadap kemampuannya dalam pencapaian panas untuk merebus air uji sebanyak 1 liter  dalam  panci  uji.  Perlakuan  yang  memberikan  pengaruh  dan  berbeda  dengan  perlakuan  lainnya adalah  perlakuan D dengan 6  lubang  pada  pelat bawah kompor  yang mempunyai nilai LSD lebih  besar sebesar  1%,  namun  untuk  perlakuan  C  dengan  5  lubang  pada  pelat  bawah  kompor.  kompor  hanya berbeda pada level 5%. Sedangkan untuk perlakuan C terhadap perlakuan A dan B hanya berbeda taraf 5%  saja.  Kesimpulan  dari  penelitian  ini  adalah  desain  tungku  yang  terbaik  adalah  perlakuan  D,  dengan nyala  api  yang  lebih  cepat  stabil  dengan  proses  pembakaran  yang  lebih  sempurna  dan  hanya menyisakan sedikit arang.
Kata Kunci : Limbah Biomassa, Desain Kompor, Pelat Bawah Kompor

## PENDAHULUAN
Pada  pertukangan  kayu  tersebut  limbah  biomassa yang  terbuang  bisa  mencapai  15  –  20%  dari  biomassa kayu yang dipergunakan. Sampai saat sekarang ini limbah tersebut  masih  hanya  sebagai  limbah  saja  yang  terbuang dan tidak termanfaatkan secara maksimal.  Sementara itu, sejak  zaman  dahulu  masyarakat  terutama  masyarakat pedesaan  penggunaan  kayu  sebagai  kayu  bakar  masih banyak. Selanjutnya dikatakan bahwa biomassa merupakan  jenis  sumber  energi  terbarukan  yang diperoleh dari materi alami.
Rancangan  pemanfaatan  energi  biomassa  sebagai sumber energi alternatif untuk memasak ini bukan untuk merubah  mainstream  masyarakat  untuk  kembali  ke penggunaan  kayu sebagai  bahan  bakar, tetapi dilihat dari banyak  limbah  kayu  yang  masih  bisa  dimanfaatkan sebagai  sumber  energi  alternatif.  Maka  pada  rancangan kompor  untuk  memanfaatkan  limbah  serpihan  kayu  ini dengan  tempat  pembakaran  yang  semi  tertutup  dengan jumlah  udara  masuk  yang  dibatasi.  Dengan  kalori  panas api kompor yang terjadi akan keluar secara terpusat pada lubang tutup atas kompor.
Masalah  yang  diteliti  dalam  penelitian  ini  adalah bagaimana  cara  pemanfaatan  limbah  serbuk  kayu (biomassa)  menjadi  sumber  energi  alternatif  untuk kebutuhan  memasak?,  dan  berapa  ukuran  lubang  plat bawah  kompor  yang  dapat  memberikan  kalori  panas tertinggi  yang  dibuktikan  dengan  kecepatan  waktu  untuk mendidihkan  air  sebanyak  1  liter?.  Adapun  yang  menjadi tujuan  dari  penelitian  ini  adalah  untuk  mendapatkan rancangan pemanfaatan limbah biomassa (serpihan kayu) sebagai sumber energi alternatif untuk memasak.

## Produksi Kayu
Berdasarkan data dari Merdeka.com - Kapanlagi.com (2007)  bahwa  produksi  kayu  dari  sekitar  60-an  HPH  di Kalimantan  Tengah  sendiri  dalam  tahun  2006  tercatat hanya  terealisasi  sekitar  1,3  juta  meter  kubik  atau  80% dari  kuota  tebang  yang  ditetapkan  Departemen Kehutanan sebesar 1,6 juta meter kubik ( https://www.merdeka.com/ uang/hph-di- kalteng- diharuskan-penuhi-kebutuhan-kayu-lokal-7u46o4y.html). Kayu  yang  dihasilkan  oleh  perusahaan  HPH  umumnya adalah kayu  mekanis  yang  secara  umum  harganya  cukup mahal.  Namun  sekarang  untuk  pemenuhan  kayu  bagi kebutuhan  papan  masyarakat  di Kota Palangka Raya dan kabupaten  lainnya  di  Kalimantan  Tengah  diambil  dari hutan  bantaran  sungai  dengan  memanfaatkan  kayu-kayu yang  mempunyai  nilai  ekonomis  rendah.  Kayu-kayu  ini yang disebut sebagai “kayu hutan” (sebutan untuk kayu sembarang  jenis).  Kayu  hutan  merupakan  golongan kayu  olahan  dari  pohon  yang  masih  mempunyai diameter  kecil.  Hasil  pengolahan  kayu  hutan  berupa balok  kayu  yang  mudah  bengkok  (tidak  lurus)  dan  tidak merata  kualitasnya  (karena  memang  tidak  terpilih jenisnya).

## Industri Pengolahan Kayu
Tiga  jenis  industri  pengolahan  kayu  yang  ada  di Indonesia  yang  secara  dominan  mengkonsumsi  kayu dalam  jumlah  yang  relatif  besar  adalah  penggergajian kayu,  veneer  atau  kayu  lapis,  dan  pulp  atau  kertas  (Pari, 2002).  Namun  ketiga  jenis  industri  pengolahan  kayu  ini mempunyai  perbedaan  yang  cukup  besar  bila  dilihat  dari sisi kebutuhan kayu yang diolah.

## Limbah Kayu
Secara  harpiah  bahwa  yang  disebut  limbah  adalah hasil  sampingan  dari  proses  produksi  yang  tidak digunakan  yang  dapat  berbentuk  benda  padat,  cair,  gas, debu,  suara, getaran, perusakan dan lain-lain, yang dapat menimbulkan  pencemaran  bilamana  tidak  dikelola dengan benar (Ismoyo dan Rijaluzzaman, 1994).
Limbah dari pekerjaan tukang kayu berupa serpihan dan  potongan  balok  dan  lain-lain  umumnya  tersebar  di sekitar  lokasi  pertukangan  kayu,  lokasi  rumah  yang dibangun.  Limbah  dari  tukang  kayu  ini  sering  diabaikan begitu  saja  atau  dibakar,  dan  sedikit  dipergunakan  untuk menggemburkan  tanah  sekitar  pekarangan.  Limbah  dari tukang  kayu  ini  sering  tidak  masuk  dalam  perhitungan buangan limbah kayu. Sebagaimana yang telah diungkapkan  di  atas  bahwa  lebih  dari  50%  kayu  dari produksi kayu olehan hanya sebagai limbah (Pari, 2002).
Adanya  limbah  kayu  akan  menimbulkan  masalah baru  bagi  pelaku  usaha  dan  masyarakat  sekitar  (Anonim, 2010).  Kenyataan  di  lapang  bahwa  limbah  kayu  yang terbentuk  tersebut  akan  menimbulkan  masalah  baru, seperti  hasil  dari  pembakaran  akan  meningkatkan  emisi karbon di atmosfer, limbah yang dibuang atau terbawa ke aliran  sungai  akan  menyebabkan  pencemaran  air,  dan limbah yang dibuang di tanah akan mencemari lingkungan sekitar  pemukiman  dan  lain-lain.  Komponen  kimia  di dalam  kayu  mempunyai  arti  yang  penting  dalam pemanfaatan  kayu  dan  tingkat  bahaya  pencemaran  oleh limbah  kayu.  Menurut  Trihadi  (2003)  bahwa  komposisi kayu  terdiri dari  50%  Karbon,  6%  Hidrogen,  0,04  –  0,10% Nitrogen, 0,20 – 0,50% abu, dan sisanya adalah Oksigen.

## Kompor Alternatif
Purnomo  et  al.  (2014)  mengatakan  bahwa  prinsip dasar  kompor  adalah  sebagai  sarana  proses  pembakaran bahan bakar. Potensi total limbah kayu yang cukup besar sebagai sumber energi sangat memungkinkan penggunaan  limbah  tersebut  sebagai  bahan  bakar alternatif  pada  skala  rumah  tangga  sebagai  pengganti energi  kayu  atau  minyak  (Pari,  2002).  Sekarang  sudah banyak  masyarakat  yang  menggunakan  kompor  dengan bahan bakar gas. Penggunaan limbah kayu sebagai bahan bakar karena limbah kayu tersebut mempunyai kandungan  energi  yang  cukup  banyak  Purnomo  et  al., 2014).  Sementara  itu,  pemanfaatan  limbah  kayu  juga telah  banyak  dilakukan,  baik  sebagai  bahan  bakar (alternatif) maupun sebagai bahan campuran penggembur  tanah  pada  persemaian  kelapa  sawit  dan tumbuhan  lainnya.  Pemanfataan  limbah  serbuk  gergaji
atau  serpihan  kayu  sebagai  bahan  bakar  alternatif umumnya hanya yang bersifat sederhana dalam peralatan bantu  sebagai  kompor.  Sedangkan  rancangan  kompor yang  sifatnya  khusus  untuk  menggunakan  biomassa (limbah serpihan kayu) masih belum banyak pengembangannya.
Cara kerja kompor biomassa (serpihan kayu) ini juga relatif  lebih  mudah  dan  aman  bagi  mereka  yang  awam soal  penggunaan  kompor  untuk  memasak.  Kurniawan  et al.,  2008  mengatakan  bahwa  kompor  secara  umum memiliki  beberapa  bagian  utama  dengan  fungsi  masing- masing  yang  meliputi  tempat  bahan  bakar  (minyak  atau limbah  biomasa),  tungku  pembakaran  dan  aliran  udara alami. Kompor yang berbahan bakar biomasa mempunyai tambahan bagian penting lainnya untuk proses pembakaran,  yaitu  tempat  penampung  abu  dan  aliran udara  masuk.  Dalam  rancang  bangun  kompor  digunakan plat  yang  cukup  kuat  agar  dapat  bertahan  dalam  waktu yang  lama  dan  tidak  mudah  rusak  (Basyuni  et  al.,  1993). Uji  teknik  dilakukan  pada  kompor  untuk  mengetahui proses pembakaran yang terjadi dan efisiensi panas yang dihasilkan  dalam  proses  perhitungan  (Belonio,  2005 dalam Purnomo et al., 2014).
Hal  lain  yang  perlu  diperhatikan  adalah  efisiensi panas  yang  dihasilkan  pada  kompor.  Selanjutnya  juga perlu  dipertimbangkan  masalah  biaya,  kemudahan operasi dan pemeliharaan kompor (Armando et al., 2005). Selanjutnya  dikatakan  oleh  Santoso  (2004)  bahwa efisiensi  kompor  adalah  perbandingan  antara  panas  yang berguna  (untuk  memasak  suatu  makanan  dalam  jumlah tertentu,  dari  suhu  awal  sampai  masak)  terhadap  nilai panas yang diberikan oleh minyak tanah.

## Aliran Udara Dalam Kompor
Prinsip  pembakaran  kayu  atau  kebakaran  pada umumnya,  bila  udara  banyak  atau  angin  berhembus mengenai  api  biasanya  akan  memperbesar  kobaran  api. Proses  pembakaran  adalah  reaksi  kimia  antara  bahan bakar  dan  oksigen  (Santoso,  2004).  Pada  proses  ini  perlu
diperhatikan rasio antara jumlah bahan bakar dan oksigen (yang diwakili oleh laju aliran udara) yang tepat sehingga proses pembakaran mendekati sempurna (Armando et al., 2005).  Menurut  Santoso  (2004)  bahwa  effisiensi  kompor tidak dapat mencapai 100% karena terdapat energi panas yang hilang yaitu: (1) panas untuk menguap campuran air (moisture)  yang  dikandung  oleh  bahan  bakar  (2)  panas bahan  bakar  yang  tidak  terbakar  (3)  panas  radiasi  yang keluar  ruang  bakar.  Pertambahan  lubang  udara  kompor dapat mempengaruhi kesempurnaan pembakaran, dimana  untuk  mencapai  pembakaran  yang  sempurna dibutuhkan campuran udara yang tepat.

## METODE PENELITIAN Tempat dan Waktu Penelitian
Untuk  pelaksanaan  penelitian  dilakukan  pada tempat  khusus  yang  terlindung  dan  terhindar  dari pengaruh  angin,  yaitu  didalam  gudang.  Pelaksanaan penelitian  ini  mulai  dari  persiapan  sampai  dengan pengambilan  data  sekitar  2  minggu  mulai  dari  persiapan sampai dengan pelaksanaan penelitian.

## Variabel Penelitian
Variabel  penelitiannya  yang  terdiri  dari  variabel bebas  adalah  jumlah  lubang  pada  plat  bawah  kompor sebagai  ventilasi  udara  masuk  ke  ruang  pembakaran biomassa,  sedangkan  variabel  terikatnya  adalah  jumlah kalori  yang  dihasilkan  yang  diukur  dengan  waktu  untuk mendidihkan  air  sebanyak  1  (satu)  liter.  Dalam  hal  ini, kepadatan  tumpukan  biomassa  (serpihan  kayu),  jenis kayu,  dan  bobot  tumpukan  biomassa  (serpihan  kayu) dibuat  merata  dan  dianggap  sama.  Pengukuran  hasil penelitian  dengan  menghitung  kecepatan  waktu  untuk mendidihkan air sebanyak 1 liter.

## HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Pengamatan
Hasil  pengamatan  terhadap  beberapa  faktor  yang diamatiseperti  yang  disajikan  pada  Tabel  4.1  berikut.
Tabel 4.1. Hasil Pengamatan Dalam Pelaksanaan Penelitian

## Berat Biomassa
Berat biomassa (serpihan kayu) adalah jumlah berat (gram)  bobot  serpihan  kayu  yang  dimasukkan  di  dalam rancangan  pasangan  plat  bawah  dan  dinding  kompor. Adapun  ukuran  silinder  dinding  kompor  diamater  18  cm dan  tinggi  dinding  kompor  adalah  16  cm,  dengan  ukuran lubang tengah berdiameter 2,5 cm. Maka volume masing-
masing  silinder  dinding  kompor  adalah  4.069,44  cm2. Namun  tinggi  pengisian  serpihan  yang  dicobakan  hanya 12  cm  saja,  maka  volume  biomassa  (serpihan  kayu)  yang digunakan dalam perlakuan penelitian ini adalah 3.815,10 cm2  dikurangi  dengan  volume  lubang  tengah  40,91  cm2 sama  dengan  3.011,17  cm2.  Volume  biomassa  ini  adalah volume yang diperhitungkan dari volume wadahnya, yaitu
pasangan  plat  bawah  dan  dinding  kompor  dengan  tinggi pengisian hanya 12 cm.
Sedangkan  berat  biomassa  (serpihan  kayu)  yang digunakan  dalam  setiap  satuan  percobaan  diperoleh  dari hasil  penimbangan  pasangan  rancangan  plat  bawah  dan dinding  kompor  yang  telah  diisi  dengan  biomassa (serpihan kayu), ditimbang secara total, dikurangi dengan berat  pasangan  plat  bawah  dan  dinding  kompor.  Dengan demikian, berat biomassa (serpihan kayu) yang digunakan
dalam  penelitian  ini  berkisar  antara  510,6  –  513,6  gram, dengan  rata-rata  adalah  512,12  gram.  Berat  biomassa  ini memang  dirancang  tidak  berbeda  jauh,  apabila  hasil penimbangan  ternyata  jauh  berbeda  maka  tumpukan biomassa  tersebut  ditambah  atau  dikurangi  untuk menyamakan  berat  biomassa  yang  digunakan.  Untuk lebih jelas tentang jumlah berat biomassa (serpihan kayu) yang digunakan dalam penelitian ini seperti yang disajikan pada Tabel 4.2 berikut.
Tabel 4.2. Berat Biomassa (Serpihan Kayu) yang Digunakan Dalam Penelitian

## Suhu Air Awal
Suhu  air  awal  ini  adalah  suhu  air  yang  diukur  pada setiap  satuan  percobaan  sesaat  setelah  pengisian  air  ke dalam  panci  uji.  Hasil  pengukuran  seperti  yang  disajikan pada  Tabel  4.1  di  atas,  berkisar  antara  27  –  28  oC.  Pada percobaan hari pertama tanggal 23 Januari 2018 yaitu 27 oC,  sedangkan  pada  pelaksanaan  hari  kedua  tanggal  24 Januari 2018 yaitu 28 oC, dan pada percobaan hari ketiga tanggal 25 Januari 2018 yaitu 27 oC.

## Suhu Air Uji Akhir
Suhu  air  uji  akhir  adalah  suhu  air  uji  yang  diukur setelah  salah  satu  atau  lebih  satuan  percobaan  telah mencapai  suhu  100  oC  atau  mendidih.  Pada  saat  salah satu satuan percobaan mencapai suhu 100 oC atau sudah mendidih  maka  pada  saat  tersebut  juga  dilakukan pemeriksaan  dan  pencatatan  suhu  air  uji  pada  masing- masing  satuan  percobaan  lainnya.  Kemudian  penelitian tetap  dilanjutkan  sampai  dengan  suhu  air  uji  terlihat menurun. Pada beberapa satuan percobaan saat tersebut terlihat  suhu  air  uji  bertahan  dan  bahkan  sudah  ada terlihat menurun.
Pada  pelaksanaan  penelitian  ini  hanya  beberapa satuan  percobaan  saja  yang  air  ujinya  sempat  mendidih atau mencapai suhu 100 o C, yaitu pada perlakuan C-2, D-1 dan D-3.  Sedangkan pada satuan percobaan lainnya suhu
air uji tidak mencapai 100 o C atau air ujinya tidak sampai mendidih (lihat Tabel 4.1 di atas).

## Waktu Sampai Api Stabil
Api kompor yang dikatakan sudah stabil yaitu apabila api  yang  besarnya  sedang  dengan  gerakan  nyala  yang tidak banyak bergoyang seperti ditiup angin. Waktu untuk mencapai  api  kompor  yang  stabil  ini  sebagaimana  yang disajikan  pada  Tabel  4.1  di  atas  terlihat  berbeda  untuk masing-masing satuan percobaan. Dimana pada perlakuan  D  hanya  diperlukan  waktu  3  menit  untukm mencapai  kondisi  api  yang  stabil,  sedangkan  pada perlakuan  yang  lain  ada  yang  mencapai  7  menit.  Dan secara  rata-rata  terlihat  bahwa  pada  perlakuan  A cenderung  lebih  lama,  kemudian  perlakuan  B  menjadi agak  cepat,  disusul  oleh  perlakuan  C  yang  cukup  cepat mecapai  api  yang  stabil,  dan  yang  paling  cepat  adalah perlakuan D.
Dengan  pengamatan  yang  dilakukan  terlihat  bahwa sejak dinyalakan pada kondisi kompor sudah dipasangkan tutupnya,  api  kompor  pada  semua  perlakuan  langsung menyala  dengan  cepat  bahkan  ada  yang  terlihat mempunyai nyala api yang cukup tinggi keluar dari tutup atas  kompor.  Namun  pada  perlakuan  A  dan  B  nyala  api akan cepat mengecil dan terlihat bergoyang serta tingkat semburan  yang  kurang.  Untuk  lebih  jelas  disajikan  pada Gambar 4.1 berikut.

## Gambar 4.1. Kondisi Api Kompor
Api  kompor  yang  stabil  akan  menghasilkan  nyala yang baik sebagaimana yang terdapat pada Gambar 4.1 di
atas. Berdasarkan hasil pengamatan yang dilakukan dalam pelaksanaan  penelitian  ini  bahwa  kestabilan  api
dipengaruhi  oleh  jumlah  lubang  udara  yang  masuk  ke dalam kompor (ruang pembakaran). Karena lubang bawah kompor  yang  kecil  maka  udara  yang  dapat  masuk  ke dalam  ruang  pembakaran  di  dalam  kompor  juga  sedikit, sehingga ada kecenderungan udara akan masuk dari atas. Hal  ini  juga  yang  mempengaruhi  cepat  atau  lambatnya mencapai kestabilan api kompor.

## Waktu Biomassa sampai Terbakar Habis
Walaupun pencatatan waktu ini relatif kurang tepat, karena  biomassa dianggap sudah habis terbakar jika asap sudah tidak terlihat lagi keluar dari tutup atas kompor dan sudah  tidak  ada  rasa  panas  (dirasakan  dengan  tanagn kosong) yang keluar dari tutup atas kompor tersebut.
Waktu untuk biomassa terbakar habis ternyata lebih cepat  pada  pelakuan  D  (6  lubang  pada  plat  bawah kompor)  dengan  rancangan  jumlah  lubang  pada  plat bawah  kompor  yang  lebih  banyak,  sebaliknya  pada perlakuan  A  (3  lubang  pada  plat  bawah  kompor)  waktu untuk  biomassa  dapat  terbakar  habis  terlihat  lebih panjang,  dan  bahkan  pada  perlakuan  A  ini  menyisakan arang  yang  lebih  banyak.  Hasil  ini  juga  bisa  diartikan bahwa pada perlakuan A api lebih cepat berhenti menyala sehingga  biomassa  lebih  banyak  terbakar  karena  panas yang  tersimpan  dalam  ruang  pembakaran  kompor  itu saja.  Sedangkan pada perlakuan D dimana jumlah lubang pada  plat  kompor  lebih  banyak  sehingga  udara  yang masuk  ke  dalam  ruang  pembakaran  kompor  tersebut lebih  banyak,  akan  menyebabkan  biomassa  dapat
terbakar secara sempurna, dan sisa arangnya sedikit, abu yang lebih banyak.
Hal  ini  sesuai  dengan  pendapat  yang  dikemukakan oleh  Santoso  (2004)  bahwa  proses  pembakaran  adalah reaksi  kimia  antara  bahan  bakar  dan  oksigen.  Dan menurut  Armando et  al .  (2005)  bahwa  pada  proses  ini perlu  diperhatikan  rasio  antara  jumlah  bahan  bakar  dan oksigen  (yang  diwakili  oleh  laju  aliran  udara)  yang  tepat sehingga proses pembakaran mendekati sempurna.

## Hasil Penelitian
Sesuai dengan aspek yang diteliti dalam pelaksanaan penelitian  ini  adalah  waktu  untuk  mendidihkan  air sebanyak  1  liter  didalam  panci  uji.  Sedangkan  hasil penelitian  ini  air  uji  yang  sempat  mendidih  hanya  pada perlakuan C dan D saja, tetapi pada perlakuan A dan B air uji tidak sempat mendidih.
Tidak sempat mendidihnya air pada beberapa satuan percobaan pada pelaksanaan penelitian ini, sesuai dengan hasil  pengamatan  bahwa  biomassa  yang  terbakar  tetapi tidak  menyala  atau  nyala  apinya  tidak  keluar  dari  tutup atas kompor tidak mampu lagi untuk menaikkan suhu air uji  dalam  panci  uji.  Hal  ini  diduga  disebabkan  karena jumlah air yang terlalu banyak dan banyak biomassa yang sedang  terbakar  tetapi  tidak  mendapatkan  suplai  udara yang  cukup  sehingga  bara  api  yang  terbentuk  oleh biomassa  di  dalam  ruang  pembakaran  kompor  tidak mampu mengeluarkan panas yang cukup lagi. Sebagaimana yang disajikan pada Tabel 4.3 berikut.
Tabel 4.3. Suhu Maksimum ( o C) dan waktu Pencapaian (menit) Pada Masing- masing Satuan Percobaan
Berdasarkan  data  pada  Tabel  4.3  tersebut  di  atas bahwa dalam waktu pencapaian suhu air mencapai 100 o C atau  air mendidih pada salah satu satuan percobaan  ada beberapa  satuan  percobaan  lainnya  justru  suhu  air ujinya sudah  menurun.
Pada  percobaan  hari  pertama  dimana  satuan percobaan  yang  mencapai  suhu  air  uji  102 o C  terdapat pada  perlakuan  D-1  pada  waktu  menit  ke  34,  sementara suhu  maksimum  pada  perlakuan  C-1  sudah  mencapai suhu  maksimum  (78 o C)  pada  menit  ke  32.  Yangmana pada perlakuan C-1 ini suhu air uji sudah tidak meningkat lagi dan justru menurun dari 78 o C menjadi 77 o C.  Artinya api  yang  membakar  biomassa  (serpihan  kayu)  dalam ruang  pembakaran  kompor  pada  perlakuan  C-1  tersebut sudah  tidak  menyala  lagi.  Sedangkan  pada  perlakuan  A dan  B  mencapai  suhu  maksimum  masing-masing  pada
menit  ke  37  dan  menit  ke  35,  setelah  itu  suhu  air  uji terlihat menurun.
Pada  percobaan  hari  kedua,  dimana  air  uji  yang mencapai suhu 100 o C atau air mendidih adalah perlakuan C-2 dalam menit ke 41.  Sementara pada perlakuan A dan B  masing-masing  air  uji  hanya  mencapai  suhu  71 o C  dan 70 o C,  serta  dapat  mencapai  suhu  air  uji  maksimum masing-masing  pada  menit  ke  34  dan  ke  40.  Terlihat bahwa  pada  perlakuan  A  dan  B  tersebut  suhu  air  ujinya sudah  menurun.  Sedangkan  pada  perlakuan  D  suhu  air sudah  mencapai  98 o C  sejak  menit  ke  30  dan  suhu  air ujinya tetap bertahan sampai pada menit ke 41 tersebut.
Pada  percobaan  hari  ketiga,  dimana  satuan percobaan  yang  mencapai  suhu  maksimum  air  uji  103 o C adalah  perlakuan  D-3  dalam  menit  ke  31,  sementara  itu pada  perlakuan  C-3  suhu  air  uji  hanya  mencapai  80 o C,
pada  perlakuan  A  suhu  air  uji  hanya  mencapai  65 o C  dan perlakuan  B-3  juga  suhu  air  uji  hanya  mencapai  72 o C. Pencapaian  suhu  air  uji  maksimum  pada  perlakuan  A,  B dan C masing-masing terjadi pada menit ke 36, 36 dan 33. Sehingga dalam percobaan hari ketiga ini pada perlakuan
D-3  air  uji  dapat  mendidih  sebelum  perlakuan  lainnya mencapai angka suhu air uji maksimum.
Berdasarkan  pencatatan  terhadap  waktu  rancangan kompor  biomassa  (serpihan kayu)  untuk  mendidihkan  air uji sebanyak 1 liter, dapat dilihat pada Tabel 4.4 berikut.
Tabel 4.4. Waktu Mendidihkan Air Uji (1 liter) Pada Masing-masing Satuan Percobaan
Berdasarkan  data  pada  Tabel  4.4  tersebut  di  atas terlihat  bahwa  air  uji  yang  sempat  mendidih  hanya  pada perlakuan  C  dan  D.  Pada  perlakuan  D  air  sempat mendidih  pada  percobaan  hari  pertama  dan  hari  ketiga, sedangkan  pada  percobaan  hari  kedua  air  uji  sempat mendidih yaitu pada perlakuan C.  Pada perlakuan A dan B air  uji  tidak  sempat  mendidih  atau  suhu  air  uji  tidak mencapai 100 o C.
Karena  data  tidak  bisa  diperoleh  secara  lengkap, maka  dalam  analisis  dan  pengambilan  kesimpulan  untuk penelitian  ini  dilakukan  dengan  menggunakan  data  suhu akhir ( o C) pada masing-masing satuan percobaan.
Hal ini yang terlihat pada hasil pengamatan terhadap suhu  akhir  pada  masing-masing  satuan  percobaan sebagaimana yang telah disajikan pada  Tabel 4.1 di atas, yang disajikan kembali pada Tabel 4.5 berikut.
Tabel 4.5. Suhu  Akhir  ( o C)  Pada  Masing- masing Satuan Percobaan
Sebagaimana yang telah diungkapkan di atas bahwa pencatatan  suhu  air  uji  akhir  ( o C)  pada  masing-masing satuan  percobaan  ini dilakukan  setelah  salah  satu  satuan
percobaan mencapai suhu air uji 100 o C atau air uji sudah mendidih.  Data  hasil  penelitian  disajikan  pada  Tabel  4.6 berikut.

## Tabel 4.6.  Data Hasil Penelitian
Untuk  dapat  melihat  atau  mengambil  kesimpulan dari  pengaruh  jumlah  lubang  pada  plat  bawah  kompor terhadap  kemampuan  dalam  memberikan  suhu  yang cukup  untuk  mendidihkan  air  uji  dalam  panci  uji,  maka akan  dilakukan  dengan  Analysis  of  Varians  (ANOVA).
Sesuai dengan persyaratan atau tahap dalam penggunaan ANOVA  tersebut  maka  beberapa  analisis  yang  harus dilakukan  sebelumnya,  yaitu:  Uji  Kenormalan  Data  yang dilakukan  dengan  menggunakan  Uji  Liliefors,  dan  Uji Kehomogenan Ragam dengan menggunakan Uji Barlett.
Setelah dilakukan analisis terhadap kenormalan data dengan  Uji  Liliefors  tersebut  ternyata  L hit =  0,135  yang lebih  kecil  dari  L tab (0,05) =  0,242  dan  L tab (0,01) =  0,275. Maka data dinyatakan menyebar normal.
Kemudian  dilakukan  Uji  Kehomogenan  Ragam dengan menggunakan Uji Barlett, ternyata diperoleh nilai X 2 hit = 16,20 yang lebih besar dari X 2 tab(0,05) = 7,81, maupun
dari  X 2 tab (0,01) =  11,3.  Maka  data  mempunyai  tingkat berbeda  sangat  nyata,  dan  data  homogen.  Setelah  data terlihat  menyebar  normal  dan  dianggap  homogen  maka analisis  ANOVA  dapat  dilakukan.  Berdasarkan hasil perhitungan  dalam  Analisis  Sidik  Ragam  (ANOVA) sebagaimana yang disajikan pada Tabel 4.7 berikut.
Tabel 4.7.  Anasilis Sidik Ragam (ANOVA)
Maka  berdasarkan  pada  hasil  analisis  sidik  ragam (ANOVA) yang dilakukan sebagaimana yang disajikan pada Tabel  4.7  tersebut  di  atas  terlihat  bahwa  nilai  F-hitung jauh  lebih  besar  daripada  nilai  F-Tabel  baik  5%  maupun 1%,  dimana  H o akan  ditolak  dan  menerima  H 1 .  Artinya perlakuan  jumlah  lubang  pada  plat  bawah  rancangan kompor  biomassa  (serpihan  kayu)  sebagai  bahan  bakar memberikan pengaruh yang sangat nyata kemampuannya dalam capaian panas untuk mendidihkan air uji sebanyak 1 liter didalam panci uji.
Sebagaimana  beberapa  uraian  di  atas  berdasarkan hasil pengamatan bahwa  jumlah  lubang  pada  plat  bawah rancangan kompor biomassa (serpihan kayu) memberikan pengaruh  terhadap  waktu  yang  lebih  cepat  dalam peningkatan  panas  air  uji,  waktu  yang  lebih  cepat  dalam mencapai  nyala  api  yang  stabil,  tetapi  juga  memberikan dampak pada pembakaran biomassa (serpihan kayu) yang lebih  cepat  habis  terbakar,  serta  menyisakan  arang  yang sedikit. Dengan  demikian  dapat  dikatakan  bahwa pembakaran  pada  plat  bawah  kompor  dengan  jumlah lubang yang lebih banyak akan menyebabkan pembakaran  biomassa  dalam  kompor  yang  lebih sempurna.
Setelah  mendapatkan  pengaruh  yang  sangat  nyata dari  perlakuan  yang  dilakukan  pada  penelitian  ini,  maka untuk  dapat  melihat  perlakuan  yang  berpengaruh terhadap  kemampuan  capaian  panas  untuk  mendidihkan air  uji,  maka  harus  dilakukan  dengan  uji  lanjutan. Sebagaimana yang dikatakan oleh Hanafiah (1993) bahwa uji lanjutan harus memenuhi kriteria, yang dilihat dengan nilai Koefisien Keragaman (KK).
Berdasarkan  uji  Koefisien  Keragaman  (KK)  yang dilakukan  diperoleh  KK  sebesar  8,21%,  dengan  demikian uji  lanjutan  yang  paling  tepat  adalah  Uji  Beda  Nyata Terkecil (BNT) (Hanafiah, 1993). Dari perhitungan Uji BNT yang  dilakukan,  diperoleh  nilai  BNT  (0,05)  sebesar  13,05 o C  dan  nilai  BNT  (0,01)  sebesar  21,64 o C.  Terlihat  bahwa perlakuan yang memberikan pengaruh dan berbeda  dari seluruh  perlakuan  lainnya  adalah  perlakuan  D  dengan  6
lubang pada plat bawah kompor, dimana mempunyai nilai BNT yang lebih besar untuk 1%, tetapi terhadap perlakuan C (5 lubang pada plat bawah kompor hanya berbeda pada tingkat  5%.  Sedangkan  untuk  perlakuan  C  terhadap perlakuan A dan B hanya berbeda pada tingkat 5% saja.

## KESIMPULAN
Dari  hasil  penelitian  Perancangan  Bahan  Bakar Biomassa  Sebagai  Energi  yang  telah  dilaksanakan  dapat ditarik beberapa kesimpulan, antara lain:
1. Rancangan pemanfaatan limbah biomassa (serpihan  kayu)  sebagai  sumber  energi  alternatif untuk  memasak  telah  mampu  mendidihkan  air  uji sebanyak  1  liter  dalam  waktu  31  –  41  menit. Perlakuan yang mampu mendidihkan air uji tersebut hanya pada perlakuan D (6 lubang pada plat bawah kompor) dan perlakuan C (5 lubang pada plat bawah kompor).
2. Rancangan kompor yang terbaik adalah perlakuan D dengan  jumlah  lubang  pada  plat  bawah  kompor sebanyak  6  lubang,  dengan  nyala  api  yang  lebih cepat  stabil.  Setelah  proses  pembakaran  selesai menyisakan  arang  yang  sedikit,  pembakaran biomassa lebih sempurna.
3. Berdasarkan hasil ANOVA bahwa perlakuan perbedaan  jumlah  lubang  pada  plat  bawah  kompor berpengaruhnya sangat nyata terhadap kemampuan  mendidihkan  air  uji  sebanyak  1  liter, dengan nilai F hit = 14,13 dan Ftab(5%) = 4,07 dan Ftab (1%) = 7,59.  Dengan uji lanjutan LSD atau BNT diperoleh hasil bahwa perlakuan D (6 lubang pada plat bawah kompor) sebagai perlakuan terbaik, dan selanjutnya perlakuan  C  (5  lubang  pada  plat  bawah  kompor), dengan  nilai  BNT  (5%)  =  13,05 o C,  dan  BNT  (1%)  = 21,64 o C. 4. Jumlah  biomassa  yang  digunakan  hanya  cukup untuk  mendidihkan  air  uji  sebanyak  1  liter,  karena pencapaian suhu maksimum hanya beberapa menit setelah  itu,  selanjutnya  nyala  api  menurun  dan
mengecil. Jumlah  biomassa  yang  digunakan sebagai bahan bakar berkisar antara 510,6 – 513,6 gram.
5. Pada  perlakuan  A  (3  lubang  pada  plat  bawah kompor)  dan  perlakuan  B  (4  lubang  pada  plat bawah kompor) masih belum mampu mendidihkan air  uji  sebanyak  1  liter,  karena  suhu  maksimum yang dicapai hanya berkisar antara 74 o C dan 78 o C. Nyala  api  kompor  lebih  cepat  menurun  dan  suhu air  uji  juga  menurun.  Pada  kedua  perlakuan  ini terlihat  jumlah  arang  yang  tersisa  menjadi  lebih banyak.  Dalam  hal  ini  biomassa  tidak  terbakar sempurna.
6. Rancangan  kompor  yang  juga  ikut  menentukan kestabilan  nyala  kompor  adalah  bentuk  plat  tutup kompor.  Pada  percobaan  awal  penggunaan  plat tutup  kompor  yang  datar,  nyala  api  kurang  stabil dan  banyak  asap  atau  nyala  api  yang  keluar  dari samping,  sehingga  panas  banyak  yang  terhalang oleh  plat  tutup  kompor  tersebut.  Sehingga  dibuat bentuk  tutup kompor  yang  kerucut  sehingga  nyala api  terlihat  mengarah  ke  puncaknya  dan  langsung mengarah  ke  dasar  panci  uji.  Pemanfaatan  panas api kompor menjadi lebih efektif.

## DAFTAR PUSTAKA
Basyuni,  S.;  S.  Sumaryono;  dan  Suganda.  1993. Pembuatan  Briket  Batu  Bara  Tidak  Berasap  Untuk Rumah Tanggga. Berita PPTM. Bandung.
Gasperzs,  V.,  1989.  Metode  Perancangan  Percobaan untuk  Ilmu-Ilmu  Pertanian,  Ilmu-Ilmu  Teknik,  Biologi. Armico., Bandung.
Hanafiah, 1993. Rancangan Percobaan, Teori dan Aplikasi.
Edisi  Ke-2.  PT.  Raja  Grafindo  Persada,  Jakarta.
https://www.merdeka.com/uang/hph-di- kalteng- diharuskan-penuhi-kebutuhan-
kayu-lokal-
7u46o4y.html.
Ismoyo,  I.H.  dan  Rijaluzzaman,  1994.  Kamus  Istilah Lingkungan. PT. Bina Rena Pariwara, Jakarta.
Kurniawan;  Oswan;  dan  Marsono.  2008.  Super  Karbon
Bahan  Bakar  Alternatif  Pengganti  Minyak  Tanah  dan Gas. Penebar Swadaya. Jakarta.
Mujetahid,  A.  2009.  Analisis  Biaya  Penebangan  Pada Hutan Jati Rakyat di Kabupaten Bone. Jurnal Parennial, 6(2): 108-115.
Pari,  G.,  2002,  Teknologi  Alternatif  Pemanfaatan  Limbah Industri Pengolahan Kayu, Institut Pertanian Bogor.
Purnomo,  R.H;  E.G.  Kuncoro;  dan  D.  Wahyuni,  2014.
Rancang  Bangun  dan  uji  Teknik  Kompor  Berbahan Bakar  Limbah  Biomassa  Pertanian.  Program  Studi Teknik  Pertanian,  Jurusan  Teknologi  Pertanian, Fakultas  Pertanian,  Universitas  Sriwijaya,  Indralaya 30662. Buana Sain Vol. 14. No. 2 : 71-78. 2014.
Purnomo,  R.H;  Endo  Agro  Kuncoro;  dan  Dian  Wahyuni,
2014.  Rancang  bangun  dan  Uji  Teknik  Kompor Berbahan  Bakar  Limbah  Biomassa  Pertanian.  Program Studi  Teknik  Pertanian,  Jurusan  Teknologi  Pertanian Fakultas Pertanian, Universitas Sriwijaya, Indralaya.
Santoso,  B.,  2004.  Pengujian  Effisiensi  Kompor  Minyak
Tanah Bersumbu. Fakultas Teknik UNS, Jurusan Teknik Mesin, Surakarta.
Srigandono,  B.  1989.  Rancangan  Percobaan  Expremental Design. Universitas Diponegoro, Semarang.
Sudjana,  1992.  Desain  dan  Analisis  Eksperimen.  Edisi  Ke- 3. Penerbit Tarsito. Bandung.
Trihadi,  B.,  2003.  Pemanfaatan  Limbah  Padat  Berupa Arang Bagasse.  UPN- Veteran Jawa Timur.
Wibowo,  W.A.;  H.M.  Afriyadi;  dan  N.  Driyatmono,  2014. Pengaruh  Laju  Alir  Udara  Dan  Tipe  Aliran  Udara Terhadap  Kinerja  Kompor  Gasifikasi  Tongkol  Jagung. Jurusan  Teknik  Kimia  Fakultas  Teknik  Universitas Sebelas Maret. Surakarta.
Windyasari,  N.,  2004,  Penggunaan  Kadar  Lignin  pada Proses  Pembuatan  Pulp  dari  Kayu  Lamtorogung dengan  Proses  Asam  Asetat-Ethyl  Asetat,  UPN” Veteran” Jatim, hal. 7.